专利名称：一种合成乙氧基喹啉的方法
技术领域：
本发明涉及一种合成乙氧基喹啉的方法。
背景技术：
乙氧基喹啉是目前用量最大的廉价、高效饲料抗氧化剂，是采用对氨基苯乙醚、丙酮为原料，以对加苯磺酸为催化剂，以甲苯为溶剂和带水剂合成的，其工艺流程图参见图1。该工艺存在的不足是转化率低，在90％以下，需要用甲苯作溶剂和带水剂，反应时间长(48-50小时)，由于单程转化率低，需要用纯碱、烧碱、盐酸、水洗等进行后处理才能满足后道工序(蒸馏)的质量要求，不仅成本高，且废水、废气量较大，污染严重。
发明内容
本发明正是为了克服上述不足，提供一种单程转化率高、无需后处理直接进入蒸馏工序的合成乙氧基喹啉方法，此工艺流程简单，成本低，反应速度快，单产量高。主要改进在于合成时采用H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸做催化剂，具体是一种合成乙氧基喹啉的方法，以对氨基苯乙醚、丙酮为原料，其特征在于合成反应以H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸为催化剂。由于采用这种催化剂，将反应时间缩短至30小时以内，速度明显加快，单程转化率达98％以上，革除了甲苯及酸、碱、水洗等后处理过程，基本无“三废”产生，且催化剂可循环使用，成本降低约1500元/吨。
本发明所用的H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸催化剂，其制备方法为将TiCl4溶于冰水中，冷却下用稀氨水中和至PH＝9-10，所得沉淀经陈化、过滤、洗涤、干燥得Ti(OH)4；取Ti(OH)4粉末，用0.5-1M的H2SO4浸泡、过滤后，再用0.5M的钼酸铵溶液浸泡、蒸干，加入酸性无定型硅胶搅匀至可造粒，通过造粒机整形至20-30目，500℃焙烧得催化剂。该催化剂可重复使用，活性降低时，可进行焙烧再生。
本发明所述的合成反应，在H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸的催化作用下，合成反应温度一般控制在115-160℃，最佳合成反应温度为150-160℃，压力控制在0.05-0.15MPa，时间为24-35h，对氨基苯乙醚与丙酮物料的摩尔配比为1∶2-2.2，即可获得理想的转化率。
本发明正是采用新的催化剂H2SO4-MoO3-TiO2，使合成反应具有下列优势1.反应速度快，反应时间比背景技术工艺缩短近20小时；2.单程转化率高，比背景技术工艺高8-10％；3.革除了溶剂和带水剂甲苯、纯碱、盐酸、烧碱、水洗等后处理过程；4.原料成本低(比现有工艺降低约1500元/吨)，基本无污染；5.催化剂可以循环使用。
图1为背景技术的工艺流程图。
图2为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
实施例1催化剂的制造将TiCl4溶于冰水中，冷却下用稀氨水中和至PH＝9-10，将所得沉淀陈化10小时，过滤，将滤饼洗涤、110℃干燥24小时，得Ti(OH)4；取Ti(OH)4粉末，用0.5-1M的H2SO4浸泡20分钟，过滤，再用0.5M的钼酸铵溶液浸泡60分钟，110-120℃蒸干，加入酸性无定型硅胶搅匀至可造粒，通过造粒机整形至20-30目，500℃焙烧3小时得催化剂。
参见图2所示的工艺流程图，将1摩尔的对氨基苯乙醚配以2.07摩尔的丙酮物料置于立式固定床反应器内，其内装填有70％反应器容积的H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸催化剂，在150℃左右的温度，0.1Mpa左右的压力下，环化反应约30小时，环化反应后的产物经过滤后蒸馏即可获得成品，其中10％的前馏分再蒸馏得成品，再蒸馏的5％前馏分循环进入固定床反应器进行环化反应。
实施例2催化剂的制造方法同实施例1。
将1摩尔的对氨基苯乙醚配以2.1摩尔的丙酮物料置于立式固定床反应器内，反应器内充填有78％容积的H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸催化剂，在160℃左右的温度，0.08Mpa左右的压力下，环化反应约35小时，环化反应后的产物经过滤后蒸馏即可获得成品，其中10％的前馏分再蒸馏得成品，再蒸馏的5％前馏分循环进入固定床反应器进行环化反应。
实施例3催化剂的制造方法同实施例1。
将1摩尔的对氨基苯乙醚配以2.2摩尔的丙酮物料置于立式固定床反应器内，反应器内装填有65％容积的H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸催化剂，在120℃左右的温度，0.15Mpa左右的压力下，环化反应约25小时，环化反应后的产物经过滤后蒸馏即可获得成品，其中10％的前馏分再蒸馏得成品，再蒸馏的5％前馏分循环进入固定床反应器进行环化反应。
权利要求
1.一种合成乙氧基喹啉的方法，以对氨基苯乙醚、丙酮为原料，其特征在于合成反应以H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸为催化剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于H2SO4-MoO3-TiO2固体超强酸催化剂的制备方法为将TiCl4溶于冰水中，冷却下用稀氨水中和至PH＝9-10，所得沉淀经陈化、过滤、洗涤、干燥得Ti(OH)4；取Ti(OH)4粉末，用0.5-1M的H2SO4浸泡、过滤后，再用0.5M的钼酸铵溶液浸泡、蒸干，加入酸性无定型硅胶搅匀至可造粒，通过造粒机整形至20-30目，500℃焙烧得催化剂。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于合成反应的温度为115-160℃。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于合成反应的最佳温度为150-160℃。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于合成反应的压力控制为0.05-0.15Mpa。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于合成反应的时间为24-35h。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于合成反应的对氨基苯乙醚与丙酮物料的摩尔配比为1∶2-2.2。
8.根据权利要求3、4、5、6、7之一所述的方法，其特征在于合成反应在立式固定床反应器内进行。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于立式固定床反应器装填有60-80％容积的催化剂。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于合成反应完成后的产物经过滤后蒸馏得成品。
全文摘要
一种合成乙氧基喹啉的方法，以对氨基苯乙醚、丙酮为原料，合成反应以H
文档编号C07D215/20GK1519232SQ0313209
公开日2004年8月11日 申请日期2003年7月18日 优先权日2003年7月18日
发明者赵传江 申请人:宜兴市天石饲料有限公司