固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，將長葉烯和冰醋酸的混合后放入反應(yīng)容器內(nèi)，加入催化劑，進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行過濾，催化劑回收，蒸餾回收溶劑，精餾即可得異長葉烯成品，其特征在于：所述催化劑為固體酸D72大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，長葉烯與冰醋酸與所述催化劑的重量比為1∶0.4～1.2∶0.1～0.3；所述反應(yīng)容器內(nèi)的溫度為60℃～110℃，反應(yīng)時(shí)間為4～6小時(shí)。本發(fā)明解決現(xiàn)有的異長葉烯或異長葉烯酮生產(chǎn)成本高、污染嚴(yán)重的問題。
【專利說明】固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工松脂深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種使用長葉烯異構(gòu)合成異長葉烯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在長葉烯通過異構(gòu)反應(yīng)合成異長葉烯的反應(yīng)過程中，常用硫酸為催化劑。由于硫酸的強(qiáng)腐蝕性，使反應(yīng)釜的內(nèi)壁及管道內(nèi)壁等設(shè)備都受到較強(qiáng)的腐蝕，降低設(shè)備使用壽命；而且硫酸屬于危險(xiǎn)化學(xué)品，對人體有一定的傷害，在操作過程中有一定的危險(xiǎn)性，在異構(gòu)反應(yīng)后還需增加一部水洗工種的工序，以清除反應(yīng)殘留下來的硫酸，耗費(fèi)較多的溶劑和水資源，增加了人力物力，增大生產(chǎn)成本；另外，硫酸在反應(yīng)過程所產(chǎn)生的廢液和水洗出來的廢水，對水和環(huán)境有較大的污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，以解決現(xiàn)有的異長葉烯或異長葉烯酮生產(chǎn)成本高、污染嚴(yán)重的問題。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:本固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法將長葉烯和冰醋酸的混合后放入反應(yīng)容器內(nèi)，加入催化劑，進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行過濾，催化劑回收，蒸餾回收溶劑，精餾即可得異長葉烯成品，其特征在于:所述催化劑為固體酸D72大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，長葉烯與冰醋酸與所述催化劑的重量比為 1:0.4?1.2:0.1?0.3;所述反應(yīng)容器內(nèi)的溫度為60° C?110° C，反應(yīng)時(shí)間為4?6 小時(shí)。
·[0005]上述技術(shù)方案中，更為具體的方案可以是:長葉烯與冰醋酸與所述催化劑的重量比為 I:1:0.2。
[0006]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果:
本固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，采用新型的固體酸催化劑大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂D72代替硫酸作為催化劑，減少設(shè)備的腐蝕和水、環(huán)境的污染，減少水洗工序，大大降低了溶劑、水資源和催化劑的損耗，節(jié)約了勞動(dòng)力和原材料的成本，提供產(chǎn)品的
競爭力。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例一:
本固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，小試進(jìn)料為100克長葉烯/鍋:將20 克的大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂D72催化劑加入500ml三口燒瓶，然后將100克65%長葉烯和80克冰醋酸的混合后加入反應(yīng)瓶，開攪拌開始加熱，在反應(yīng)鍋內(nèi)進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為60° C，3小時(shí)后取樣分析異長葉烯含量，每隔0.5-1小時(shí)取樣一次，直到異長葉烯含量不再增加或增加得很慢甚至回降以后停止加入開始降溫，降溫至40度以下，反應(yīng)共約4小時(shí)，再依次進(jìn)行過濾，催化劑回收，最后將濾液進(jìn)行常壓蒸餾回收溶劑，獲得異長葉烯粗品的分析結(jié)果是:異長葉烯含量61.755%，長葉烯含量2.4%。異長葉烯粗品進(jìn)行蒸餾， 精餾，根據(jù)客戶指標(biāo)要求截取所需含量(大于70%、80%或85%)的異長葉烯即為最終產(chǎn)品，本實(shí)驗(yàn)蒸餾的異長葉烯產(chǎn)品含量為80.67%。
[0008]將過濾出來的催化劑倒回500ml反應(yīng)燒瓶中，再進(jìn)100克65%含量的長葉烯和回收的溶劑冰醋酸80克，回收溶劑不夠就添加新的補(bǔ)夠，開攪拌加熱進(jìn)行反應(yīng)，工藝操作跟上鍋一樣，重復(fù)以上工藝操作，使催化劑重復(fù)連續(xù)進(jìn)行1000鍋小試，反應(yīng)出來的異長葉烯粗品的異長葉烯含量基本保持在58%-63%之間，長葉烯含量基本保持在2%-4%之間，催化劑的活性和效果都能保持得很好。
[0009]實(shí)施例二:
本固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，擴(kuò)大化試驗(yàn)10000克長葉烯/鍋:將 3000克的大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂D72催化劑加入30L反應(yīng)釜中，然后將10000克65% 長葉烯和12000克冰醋酸分別加入反應(yīng)釜，開始攪拌、加熱，在反應(yīng)鍋內(nèi)進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為90° C，3小時(shí)后取樣分析異長葉烯含量，每隔0.5-1小時(shí)取樣一次，直到異長葉烯含量不再增加或增加得很慢甚至回降以后停止加入開始降溫，降溫至40度以下， 反應(yīng)共約5小時(shí)，再依次進(jìn)行過濾，回收催化劑，最后將濾液進(jìn)行常壓蒸餾回收溶劑，獲得異長葉烯粗品的分析結(jié)果是:異長葉烯含量60.632%，長葉烯含量2.8%。異長葉烯粗品進(jìn)行蒸餾，精餾，根據(jù)客戶指標(biāo)要求截取所需含量(大于70%、80%或85%)的異長葉烯即為最終產(chǎn)品，本實(shí)驗(yàn)蒸餾的異長葉烯產(chǎn)品含量為79.57%。
[0010]將過濾出來的催化劑倒回30L反應(yīng)釜中，再進(jìn)10000克65%含量的長葉烯和回收的溶劑冰醋酸12000克，回收溶劑不夠就添加新的補(bǔ)夠，開攪拌和加熱進(jìn)行反應(yīng)，工藝操作跟上鍋一樣，重復(fù)以上工藝操作，使催化劑重復(fù)連續(xù)進(jìn)行300鍋擴(kuò)大化試驗(yàn)，反應(yīng)出來的異長葉烯粗品的異長葉烯含量基本保持在58%-63%之間，長葉烯含量基本保持在2%-4%之間， 催化劑的活性和效果都能保持得很好。
[0011]實(shí)施例三:
本固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，中試IOOkg長葉烯/鍋，將IOkg的大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂D72催化劑加入中試反應(yīng)釜中，然后將100kg65%長葉烯和60 kg 冰醋酸分別加入反應(yīng)釜，開始攪拌、加熱，在反應(yīng)鍋內(nèi)進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)釜內(nèi)的溫度為 110° C，2小時(shí)后取樣分析異長葉烯含量，每隔0.5-1小時(shí)取樣一次，直到異長葉烯含量不再增加或增加得很慢甚至回降以后停止加入開始降溫，降溫至40度以下，反應(yīng)共約6小時(shí)， 再依次進(jìn)行過濾，回收催化劑，最后將濾液進(jìn)行常壓蒸餾回收溶劑，獲得異長葉烯粗品的分析結(jié)果是:異長葉烯含量59.838%，長葉烯含量2.9%。異長葉烯粗品進(jìn)行蒸餾，精餾，根據(jù)客戶指標(biāo)要求截取所需含量(大于70%、80%或85%)的異長葉烯即為最終產(chǎn)品，本實(shí)驗(yàn)蒸餾的異長葉烯產(chǎn)品含量為78.98%。
[0012]將過濾出來的催化劑倒回中試反應(yīng)釜中，再進(jìn)100kg65%含量的長葉烯和回收的溶劑冰醋酸60kg，回收溶劑不夠就添加新的補(bǔ)夠，開攪拌和加熱進(jìn)行反應(yīng)，工藝操作跟上鍋一樣，重復(fù)以上工藝操作，使催化劑重復(fù)連續(xù)進(jìn)行40鍋中試試驗(yàn)，反應(yīng)出來的異長葉烯粗品的異長葉烯含量基本保持在58%-63%之間，長葉烯含量基本保持在2%-4%之間，催化劑的活性和效果都能保持得很好。[0013]如此生產(chǎn)出來的異長葉烯的檢測指標(biāo)如下表:
【權(quán)利要求】
1.一種固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，包括以下步驟:將長葉烯和冰醋酸的混合后放入反應(yīng)容器內(nèi)，加入催化劑，進(jìn)行異構(gòu)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行過濾，催化劑回收，蒸餾回收溶劑，精餾即可得異長葉烯成品，其特征在于:所述催化劑為固體酸D72大孔型強(qiáng)酸陽離子交換樹脂，長葉烯與冰醋酸與所述催化劑的重量比為1:0.4?1.2:0.1?0.3 ；所述反應(yīng)容器內(nèi)的溫度為60° C?110° C，反應(yīng)時(shí)間為4?6小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體酸催化異構(gòu)長葉烯合成異長葉烯的方法，其特征在于: 長葉烯與冰醋酸與所述催化劑的重量比為1: 1:0.2。
【文檔編號】C07C5/29GK103435433SQ201310377935
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】陳鍵泉, 陳偉強(qiáng), 楊振洲, 梁利誠, 蘇炳連, 黃宇平, 李杰鵬, 馮玲, 廖軍 申請人:梧州市松樺化學(xué)品有限公司