本发明涉及烷氧基铝领域,具体涉及种液态烷氧基铝制品及其制备方法和应用。
背景技术:
1、烷氧基铝是一种重要的化工中间体,可以作为脱水剂、偶联剂、催化剂、防水剂等。烷氧基铝的另一个主要用途是与水发生水解反应制备高纯度氢氧化铝,再通过焙烧制备氢氧化铝。高纯度氢氧化铝的纯度为99.95%-99.9999%,铁杂质含量不超过50ppm,被广泛应用于精细化工、石油化工等多个领域中。烷氧基铝水解法制备氢氧化铝工业应用中考虑到原料铝的成本,需要用低纯度铝为原料或低纯度烷氧基铝为中间产物制备出高纯氢氧化铝,这就需要引入杂质脱除技术,目前杂志脱除主要有烷氧基铝精馏技术、烷氧基铝萃取技术及烷氧基铝过滤等。另外,一般情况下,烷氧基铝的凝点普遍较高,在常温下,烷氧基铝通常以固态形式存在,在工业生产中,烷氧基铝的输送管线均需进行良好的保温处理,以维持其为液态,严重制约了其输送、储存,大幅提高了生产过程中的成本。
2、cn102120598a将金属铝与c5-c8醇在三氯化铝催化剂存在下进行反应,趁热过滤得到烷氧基铝,并脱除烷氧基铝中的杂质,然后在烷氧基铝中加入水进行水解,得到高纯水合氧化铝。该法得到的高纯水合氧化铝中铁杂质含量低于50ppm,但未对烷氧基铝进行处理,其中的杂质含量完全取决于原料中的杂质含量,产品性质难于控制,难以工业化应用。
3、cn100338003c和cn1318363c均是以醋酸酯为媒介,由金属铝和低碳醇合成烷氧基铝的方法。其中醋酸酯的作用除了作为惰性溶剂防止反应过程中体系的暴沸,还可以作为有机溶剂溶解所合成的烷氧基铝,使整个体系保持液态。该法制得的烷氧基铝在后续水解过程中,醋酸酯也将随之水解产生醋酸进入浆液相,体系成分随之复杂化,后续浆液提纯及醇回收步骤将变得繁琐。
4、cn1052457c提出了一种制备在常温下呈液态的改性异丙氧基铝的方法,在异丙醇中加入一定比例的异辛醇,从而在异丙氧基铝分子中引入异辛氧基,得到在室温下可流动的改性异丙氧基铝,但该法仅适用于低碳烷氧基铝(c1-c4)的改性。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的以上问题,提供一种液态烷氧基铝制品及其制备方法和应用,该烷氧基铝在常温下长期保持液态,降低烷氧基铝存储、输送过程的成本,制备得到的氢氧化铝有效降低产品中铁杂质含量。
2、本发明的发明人发现,甲苯等芳香烃的加入不仅能够获得液态烷氧基铝,还能与络合剂协同降低氢氧化铝中铁杂质的含量。因此,为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种液态烷氧基铝制品,其中,该制品含有烷氧基铝、芳香烃和络合剂,所述芳香烃与络合剂的重量比700-30000:1。
3、本发明第二方面提供一种制备液态烷氧基铝制品的方法,其中,该方法包括:将烷氧基铝、芳香烃及络合剂混合;
4、或者,该方法包括:在芳香烃及络合剂的存在下,将金属铝与反应脂肪醇混合进行反应;
5、其中,所述芳香烃与络合剂的重量比700-30000:1。
6、本发明第三方面提供一种液态烷氧基铝制品,该制品由上述方法制备。
7、本发明第四个方面提供一种制备氢氧化铝制品的方法,该方法由上述液态烷氧基铝进行水解。
8、本发明第五个方面提供一种芳香烃及络合剂在去除氢氧化铝中铁杂质的应用。
9、通过上述技术方案,由于烷氧基铝可溶于甲苯等芳香烃,该产品和方法可使水解前烷氧基铝在常温下长期保持液态,而络合剂会与体系中的铁杂质形成络合物,有利于铁杂质的去除,且芳香烃与络合剂之间存在协同作用,更有利于铁杂质的去除。将该体系中烷氧基铝水解后,而所加入的甲苯等芳香烃以及易溶于有机相的铁杂质络合物会随着之后烷氧基铝水解所产生的有机相一起被分出,有效降低烷氧基铝存储、输送过程的成本,且产品中铁杂质含量得到了有效降低。
1.一种液态烷氧基铝制品,其中,该制品含有烷氧基铝、芳香烃和络合剂,所述芳香烃与络合剂的重量比为700-30000:1。
2.根据权利要求1所述的制品,其中,所述芳香烃与络合剂的重量比为750-26000:1;
3.根据权利要求1或2所述的制品,所述制品还含有脂肪醇,所述脂肪醇与烷氧基铝的摩尔比为0.3-1.5:1。
4.根据权利要求3所述的制品,其中,所述脂肪醇与烷氧基铝的摩尔比为0.5-1.2:1;
5.一种制备液态烷氧基铝制品的方法,其中,该方法包括:将烷氧基铝、芳香烃及络合剂混合;
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述芳香烃与络合剂的重量比为750-26000:1;
7.根据权利要求5或6所述的方法,其中,所述方法包括:在脂肪醇的存在下,将烷氧基铝、芳香烃及络合剂混合,且所述脂肪醇与烷氧基铝的摩尔比为0.3-1.5:1,优选为0.5-1.2:1。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其中,与金属铝混合的脂肪醇的用量使得反应后剩余的脂肪醇与反应后生成的烷氧基铝的摩尔比为0.3-1.5:1,优选为0.5-1.2:1;
9.一种液态烷氧基铝制品,其中,该制品由权利要求5-8中任意一项所述的方法制备。
10.一种制备氢氧化铝的方法,其中,该方法包括:将权利要求1-4和9中任意一项所述的液态烷氧基铝制品进行水解;
11.根据权利要求10所述的方法,其中,每100ml液态烷氧基铝制品,水解用水量为50-500g,优选为100-300g;
12.芳香烃及络合剂在降低氢氧化铝产品的铁杂质中的应用。