CN109503322A - 一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，涉及一种制备高碳醇工艺方法，所述方法包括以下工艺过程：在三口瓶中加入固体石蜡与硼酸加热、搅拌，恒温反应后停止加热、搅拌，得到中间产物；冷却后向烧瓶中加入氢氧化钠溶液加热水解，得到粗制高碳醇混合物；将反应所得产物转入250ml分液漏斗中，加入70℃的去离子水，搅拌、静置分离出水层，保留上层油状物，重复此操作直至水层PH值为中性；将所得粗产物转入三口瓶中，加入20ml甲苯溶液，减压蒸馏直至水量无明显变化后，再将产物置于50℃下恒温烘干至恒重。本发明将固体石蜡催化氧化制备高碳醇，不但能够缓解高碳醇供不应求的局面，而且可解决固体石蜡产能过剩的现状。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备高碳醇的工艺方法，特别是涉及一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法。
背景技术
我国高碳脂肪酸石蜡氧化制取脂肪酸工业已油脂类产品工业所取代，石蜡产能过剩，供大于求。而目前高碳醇市场紧张，将固体石蜡催化氧化制备高碳醇，不但能够缓解高碳醇供不应求的局面，而且可解决固体石蜡产能过剩的现状。
国外石蜡氧化发展得比较早，第一个石蜡氧化专利是在1884年德国人Gesner以合成人造脂肪酸为背景申请的。1939年首次在德国建成了用石蜡氧化法大规模生产脂肪酸的工厂。在国外，美国的Sandoz和Allied、El本的精蜡株式会社和三井化学、前苏联的格罗兹内石油工艺研究院和匈牙利的油气研究院等单位都对石蜡氧化进行了深入的研究。到目前为止，已经对石蜡的氧化工艺和催化剂、连续化生产工艺、泡沫氧化工艺、产品分离和产品应用等技术进行了深入的研究，并取得了显著进步。我国氧化石油蜡的研究与生产起步比较晚，国内石蜡氧化技术的研究始于20世纪60代，对石蜡氧化只有少量报道。我围主要开发了以锰盐为催化剂的催化氧化(我国石蜡催化氧化多采用锰化合物，如高锰酸钾等为催化剂)和以氧气为氧化剂的无催化剂氧化。但是采用这些技术氧化后的石蜡在很多方面达不到工业要求。近年来我国加强了石蜡氧化的研究工作，如北京化工研究院、抚顺石油化工研究院等单位在研制、开发和生产方面取得了一定的进展。但和国外同类产品相比，国内开发的氧化蜡有以下几点不足：
(1)尚未形成大规模的开发、生产和应用局面。
(2)质量较差。国产氧化蜡颜色深、气味重，难以应用于日化行业。
(3)酸值、硬度等指标满足不了需求，限制了其使用。
(4)杂质多。含有残存的催化剂和反应生成的胶质等杂质。
由此可以看出，石蜡氧化有很多可以改进及探索的地方，所以探索一条用石蜡氧化的方法制备高碳醇的新途径具有极大的理论意义和实用价值。
高碳醇一般是指碳原子数在十二个以上的直链一元醇。高碳醇是合成表面活性剂、增塑剂、洗涤剂的重要基础原料，其在造纸、纺织、食品、医药、建筑、采矿、冶金和农业等领域得到广泛应用。由于经济效益高，用途广泛，受到广泛关注。随着石油产业的发展，作为石油产品的石蜡，货源充足，价格低廉，以其为原料生产高碳醇经济效益十分可观。目前多采用椰子油、蚕蛹油、合成脂肪酸、烯烃为原料的高碳醇生产装置。近年来，随着石油化工的迅速发展，也促进了以乙烯和石蜡为原料，合成高碳醇技术的发展。我国高碳脂肪酸石蜡氧化制取脂肪酸工业已被油脂类产品工业所取代，石蜡产能过剩，供大于求。而目前高碳醇市场紧张，将固体石蜡催化氧化制备高碳醇，不但能够缓解高碳醇供不应求的局面，而且可解决固体石蜡产能过剩的现状。
固体石蜡制备高碳醇的工艺，指一种以固体石蜡、硼酸、氢氧化钠为原料，通过液相氧化反应合成硼酸酯，然后加入氢氧化钠溶液与之发生水解反应制得高碳醇的工艺。目前高碳醇市场紧张，将固体石蜡催化氧化制备高碳醇，不但能够缓解高碳醇供不应求的局面，而且可解决固体石蜡产能过剩的现状。所以探索一条用石蜡氧化的方法制备高碳醇的新途径具有较大的理论意义和实际价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，本发明固体石蜡与硼酸加热、搅拌，恒温反应得到中间产物；冷却后得到粗制高碳醇混合物；静置保留上层油状物，加入甲苯溶液，减压蒸馏、烘干制得；能够缓解高碳醇供不应求的局面，而且可解决固体石蜡产能过剩的现状。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，所述方法包括以下工艺过程：
在三口瓶中加入固体石蜡与硼酸加热、搅拌，恒温反应后停止加热、搅拌，得到中间产物；冷却后向烧瓶中加入氢氧化钠溶液加热水解，得到粗制高碳醇混合物；将反应所得产物转入250ml分液漏斗中，加入70℃的去离子水，搅拌、静置分离出水层，保留上层油状物，重复此操作直至水层PH值为中性；将所得粗产物转入三口瓶中，加入20ml甲苯溶液，减压蒸馏直至水量无明显变化后，再将产物置于50℃下恒温烘干至恒重。
所述的一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，所述高碳醇较优反应条件为：n(固体石蜡)：n(硼酸)为1：4；反应时间为6h；反应温度为170℃；水解温度为85℃；水解时间为1h。
附图说明
图1为本发明反应装置示意图；
图2为本发明固体石蜡与硼酸摩尔比对所制备高碳醇摩尔分数的影响示意图；
图3为本发明反应温度对高碳醇摩尔分数的影响示意图；
图4为本发明反应时间对高碳醇摩尔分数的影响示意图；
图5为本发明水解温度对高碳醇摩尔分数的影响示意图；
图6为本发明水解时间对高碳醇摩尔分数的影响示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本发明进行详细说明。
实施例1：
反应温度180℃，反应时间5h，水解温度80℃，水解时间0.5h。
见图2固体石蜡与硼酸摩尔比对所制备高碳醇摩尔分数的影响示意图
固体石蜡与硼酸在不同摩尔比下均可合成高碳醇，随着固体石蜡与硼酸摩尔比的增加，所得的高碳醇的含量先变低后变高，在固体石蜡与硼酸摩尔比为1：4时产物中高碳醇含量最高，如图2。
实施例2：
反应时间5h，固体石蜡与硼酸摩尔比1:2，水解温度80℃，水解时间0.5h。
见图3 反应温度对高碳醇摩尔分数的影响示意图
不同的反应温度下均可合成高碳醇，随着反应温度的增加，所得的高碳醇含量先变低后变高，在反应温度为170℃时高碳醇的含量最高。因此，170℃为较适宜的反应温度，如图3。
实施例3：
反应温度180℃，固体石蜡与硼酸摩尔比1:2，水解温度80℃，水解时间0.5h。
见图4 反应时间对高碳醇摩尔分数的影响示意图
随着反应时间的增加，所得高碳醇的含量逐渐增大，在反应时间达到6h时，所得到的高碳醇含量趋于稳定，如图4。
实施例4：
反应时间5h，固体石蜡与硼酸摩尔比1:2，反应温度180℃，水解时间0.5h。
见图5水解温度对高碳醇摩尔分数的影响示意图
在不同水解温度下均可合成高碳醇，随着水解温度的升高，高碳醇含量先变高后变低，在85℃时所得产物中高碳醇含量达到最大值，如图4。
实施例5：
反应时间5h，固体石蜡与硼酸摩尔比1:2，反应温度180℃，水解温度80℃。
见图6 水解时间对高碳醇摩尔分数的影响示意图
随着水解时间的增加，所得到的高碳醇的含量先变高后变低，在水解时间为1h时，所得到的产物中高碳醇含量最多，继续延长水解时间产物中高碳醇含量明显减少。所以，水解时间以1h为宜。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所做的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
Claims (2)
1.一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，其特征在于，所述方法包括以下工艺过程：
在三口瓶中加入固体石蜡与硼酸加热、搅拌，恒温反应后停止加热、搅拌，得到中间产物；冷却后向烧瓶中加入氢氧化钠溶液加热水解，得到粗制高碳醇混合物；将反应所得产物转入250ml分液漏斗中，加入70℃的去离子水，搅拌、静置分离出水层，保留上层油状物，重复此操作直至水层PH值为中性；将所得粗产物转入三口瓶中，加入20ml甲苯溶液，减压蒸馏直至水量无明显变化后，再将产物置于50℃下恒温烘干至恒重。
2.根据权利要求1所述的一种由石蜡制备高碳醇的工艺方法，其特征在于，所述高碳醇较优反应条件为：n(固体石蜡)：n(硼酸)为1：4；反应时间为6h；反应温度为170℃；水解温度为85℃；水解时间为1h。
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