本发明专利技术公开了一种1,1,2,2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,四氟乙烯与醇反应合成1,1,2,2-四氟乙基烷基醚,添加碱金属氢氧化物催化剂,将1,1,2,2-四氟乙基烷基醚合成反应液蒸馏,脱除1,1,2,2-四氟乙基烷基醚及醇,然后在釜底残余物中加入相应的醇,搅拌,溶解催化剂,过滤,除去副产盐类物质,在溶解催化剂的醇中再次添加所述碱金属氢氧化物催化剂质量10%~20%的所述碱金属氢氧化物催化剂,所得的含催化剂醇溶液通入四氟乙烯,进行反应合成1,1,2,2-四氟乙基烷基醚。与传统的水洗工艺相比,本发明专利技术采用的工艺不仅使催化剂得到了回收利用,还减少了废水排放,具有成本低、绿色环保的优点;回收催化剂经过重复使用,反应收率无明显下降。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,尤其是 涉及四氟乙烯与醇合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚中碱金属氢氧化物的回收利用方法。 -种1, 1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方 法
技术介绍
1,1,2, 2-四氟乙基甲醚、1,1,2, 2-四氟乙基乙醚是环保型的第三代发泡剂、清洗 剂及高分子膜溶剂,也可以作为合成其它产品的原材料。 1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚主要采用四氟乙烯与相应的醇在催化剂碱金属氢氧化 物存在下反应合成的。反应过程中醇过量,反应结束后通过水洗的方法将催化剂、过量的醇 与1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚分离。该方法不仅催化剂不能回收利用,还产生大量含醇碱性 废水。 欧洲专利局公开了 1,1,2, 2-四氟乙基甲醚的合成方法(EP694523)。举例如下 (EP694523例1):在10L反应釜中,加入659g含量为85%的氢氧化钾,和226(^(70.6111〇1) 甲醇,氮气置换,在不高于40°C及2?3kg/cm 2的压力下通入四氟乙烯,9h后停止反应,共 通入6139g(61. 4mol)四氟乙烯,粗品用2kg水洗涤3次,得7296g(55. 3mol) 1,1,2, 2-四氟 乙基甲醚,收率90%,纯度99. 7%。 从例子中可见,理论上有9. 2mol (294. 4g)甲醇未反应,粗品用共6kg的水洗后, 未反应的甲醇转移到水中,共产生约含5%的含氢氧化钾甲醇废水7. 0kg。即生产1吨 1,1,2, 2-四氟乙基甲醚需产生0. 95吨含甲醇废水。 上述后处理过程中不仅催化剂氢氧化钾不能回收利用,同时产生大量的碱性废 水,达不到环保的要求。
技术实现思路
针对上述工艺存在的缺点,本专利技术提出了一种催化剂回收利用方法。即通过蒸馏 将催化剂与1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及未反应的醇分离,再加入相应的醇,使催化剂溶 解,过滤除去少量副产盐类物质后,补加10%?20%新催化剂,即达到原有新催化剂的效 果。 为了解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案: -种1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,其特征在于:四氟乙 烯与醇反应合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚,添加碱金属氢氧化物催化剂,将1,1,2, 2-四 氟乙基烷基醚合成反应液蒸馏,脱除1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及醇,然后在釜底残余物中 加入相应的醇,搅拌,溶解催化剂,过滤,除去副产盐类物质,在溶解催化剂的醇中再次添加 所述碱金属氢氧化物催化剂质量10%?20%的所述碱金属氢氧化物催化剂,所得的含催 化剂醇溶液通入四氟乙烯,进行反应合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚;与传统的水洗工艺相 比,本专利技术采用的工艺不仅使催化剂得到了回收利用,还减少了废水排放,具有成本低、绿 色环保的优点,提高了催化剂的使用效率,节约了资源。 进一步,1,1,2, 2_四氣乙基烧基酿中的烧基为甲基、乙基。 进一步,碱金属氢氧化物催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾。 进一步,在釜底残余物中加入相应的醇为1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚相对应的甲 醇、乙醇,使反应更充分,提高溶解的效率。 进一步,在釜底残余物中加入相应的醇的质量为1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成 中原料醇的〇. 95?1. 05倍,使反应达到最佳效果。 本专利技术由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果: 与传统的水洗工艺相比,本专利技术采用的工艺不仅使催化剂得到了回收利用,还减 少了废水排放,具有成本低、绿色环保的优点;回收催化剂经过重复使用,反应收率无明显 下降;在提高反应速率的同时使醇的用量最省,达到更好地反应效果。 【具体实施方式】 一种1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,四氟乙烯与醇反应 合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚,添加碱金属氢氧化物催化剂,碱金属氢氧化物催化剂为氢 氧化钠、氢氧化钾,将1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成反应液蒸馏,1,1,2, 2-四氟乙基烷基 醚中的烷基为甲基、乙基,使反应更充分,提高溶解的效率,脱除1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚 及醇,然后在釜底残余物中加入相应的醇,在釜底残余物中加入相应的醇为1,1,2, 2-四氟 乙基烷基醚相对应的甲醇、乙醇,在釜底残余物中加入相应的醇的质量为1,1,2, 2-四氟乙 基烷基醚合成中原料醇的〇. 95?1. 05倍,使反应达到最佳效果,搅拌,溶解催化剂,过滤, 除去副产盐类物质,在溶解催化剂的醇中再次添加所述碱金属氢氧化物催化剂质量10%? 20 %的所述碱金属氢氧化物催化剂,所得的含催化剂醇溶液通入四氟乙烯,进行反应合成 1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚;与传统的水洗工艺相比,本专利技术采用的工艺不仅使催化剂得到 了回收利用,还减少了废水排放,具有成本低、绿色环保的优点,回收催化剂经过重复使用, 反应收率无明显下降。 在四氟乙烯与醇反应结束后,进行蒸馏,,蒸馏过程中最终釜温控制在90? 120°C,即可将绝大部分的1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及未反应的醇蒸出,少量未蒸出的 1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及醇不影响后续处理。 1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及醇蒸完后,反应釜冷却,加入相应的醇,醇加入量的 多少视反应转化率情况及上一批醇的投料量多少而定,一般醇的加入量为原来的〇. 95? 1. 05 倍。 催化剂添加量根据副反应情况及催化剂损失量而定,根据试验结果,催化剂添加 量在原有催化剂的10 %?20 %较合适。 实施例1 : 在2L反应釜中,加入132g氢氧化钾,和450g甲醇,氮气置换,通入四氟乙烯, 在35°C及2?3kg/cm 2的压力下进行反应,8h后停止反应,共通入1228g四氟乙烯。蒸出 1,1,2, 2-四氟乙基甲醚与甲醇,当反应釜温度达到100°C后,停止蒸馏。馏出物进行精馏得 到1465gl,1,2, 2-四氟乙基甲醚,收率90. 4%,纯度99. 7%。 实施例2 : 在例1蒸出1,1,2, 2-四氟乙基甲醚与甲醇的剩余物料中,加入470g甲醇,搅拌 lh,溶解加入的催化剂,过滤除去副产物盐类物质,滤液中加入13. 2g氢氧化钾,然后通入 四氟乙烯,在35°C及2?3kg/cm2的压力下进行反应,8h后停止反应,共通入1230g四氟乙 烯。蒸出1,1,2, 2-四氟乙基甲醚与甲醇,当反应釜温度达到100°C后,停止蒸馏。馏出物进 行精馏得到1466gl,1,2, 2-四氟乙基甲醚,收率90. 3%,纯度99. 8%。 实施例3?10 : 其它条件与实施例2相同,用上一批蒸出1,1,2,2_四氟乙基甲醚与甲醇的剩余物 料中,加入甲醇、氢氧化钾,通入四氟乙烯,结果如表1所示。 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种1,1,2,2‑四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,其特征在于:四氟乙烯与醇反应合成1,1,2,2‑四氟乙基烷基醚,添加碱金属氢氧化物催化剂,将1,1,2,2‑四氟乙基烷基醚合成反应液蒸馏,脱除1,1,2,2‑四氟乙基烷基醚及醇,然后在釜底残余物中加入相应的醇,搅拌,溶解催化剂,过滤,除去副产盐类物质,在溶解催化剂的醇中再次添加所述碱金属氢氧化物催化剂质量10%~20%的所述碱金属氢氧化物催化剂,所得的含催化剂醇溶液通入四氟乙烯,进行反应合成1,1,2,2‑四氟乙基烷基醚。
【技术特征摘要】
1. 一种1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法,其特征在于:四氟乙烯 与醇反应合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚,添加碱金属氢氧化物催化剂,将1,1,2, 2-四氟乙 基烷基醚合成反应液蒸馏,脱除1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚及醇,然后在釜底残余物中加入 相应的醇,搅拌,溶解催化剂,过滤,除去副产盐类物质,在溶解催化剂的醇中再次添加所述 碱金属氢氧化物催化剂质量10%?20%的所述碱金属氢氧化物催化剂,所得的含催化剂 醇溶液通入四氟乙烯,进行反应合成1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚。2. 根据权利要求1所述的一种1,1,2, 2-四氟乙基烷基醚合成中催化剂回收利用方法, 其特征在于:...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶立峰,周强,
申请(专利权)人:巨化集团技术中心,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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