申请日2008.12.31
公开(公告)日2009.06.03
IPC分类号C07D301/12; C07D303/42
摘要
一种低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法,属于精细化工及节能减排技术领域。本发明采用以大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯为原料,滴加双氧水为氧源,甲酸为氧载体,经环氧化,一次水洗,然后用水蒸汽蒸馏达到降酸和干燥产品的效果,精制后得到环氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯。本发明能耗低,减少了大量废水的排放,大大缩短了整个生产工艺周期,环氧产品的品质好,酸值低。
权利要求书
1、一种低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法,其特征是以大豆油 或不饱和脂肪酸甲(乙)酯为原料,滴加双氧水为氧源,甲酸为氧载体,经环 氧化,一次水洗,然后用水蒸汽蒸馏达到降酸和干燥产品的效果,精制后得到 环氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯;
原料的质量配比如下:大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯:双氧水:甲酸=1: (0.45-1.20):(0.10-0.20);步骤如下:
(1)将大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯和甲酸按配比加到反应器中;
(2)按配比滴加双氧水,滴加时间控制在5-10分钟,反应器内温度控制在 20℃-70℃,保温反应3h-7h,使反应器内环氧化反应充分彻底,分除水层得到环 氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯粗品;
(3)粗品再水洗一次,静止分水,然后在真空条件下用水蒸汽蒸馏法继续 降酸干燥3-7小时后得环氧油酯产品。
2、根据权利要求1所述的低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法, 其特征在于:所述的原料大豆油及不饱和脂肪酸甲(乙)酯的碘值在100-140gI2/ 100g范围内,酸值在0.5-4mgKOH/g。
3、根据权利要求1所述的低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法, 其特征在于:双氧水的质量浓度为27.5%、35%或50%,甲酸的质量浓度为85%。
4、根据权利要求1所述的低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法, 其特征在于:在真空度0.9-0.95MPa条件下水蒸气蒸馏降酸及干燥,水蒸气蒸馏 时间为3~7小时,得环氧油酯产品。
说明书
一种低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法
技术领域
本发明涉及一种环氧增塑剂的制备方法,尤其是涉及一种低能耗、少废水, 高品质环氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯的生产方法,属于精细化工及节能 减排技术领域。
背景技术
环氧大豆油和环氧脂肪酸甲(乙)酯是目前应用较广泛的无毒非苯环类环 保型塑料助剂--增塑剂,其兼有增塑和热稳定的双重性能,而且无毒、安全环保, 因此受到塑料制品行业的青睐,在塑料、涂料、新型高分子材料、橡胶等工业 领域中有广泛的应用。随着世界各国环保意识的提高,增塑剂的毒性越来越受 到人们的关注。主增塑剂邻苯二甲酸酯类产品因有致癌嫌疑,很多发达国家已 禁止其在医疗及食品包装、日用品、玩具等塑料制品中使用。并且由于石油供 应偏紧,国际、国内增塑剂市场价格飞涨,而环氧大豆油和环氧脂肪酸酯主要 利用的原料为可再生资源,产品具有广阔的市场前景。
目前,国内在合成环氧大豆油和环氧脂肪酸甲(乙)酯的生产过程中,通 常使用羧酸作为氧载体,这种生产工艺已相当成熟。但这种工艺的缺点是粗品 要五次水洗才能得到合格的产品,在此过程中不可避免的产生大量废水,由于 粗环氧大豆油、环氧脂肪酸甲(乙)酯的比重分别为0.985-0.99、0.985-0.995, 与水的比重十分接近,每次水洗必须要经过很久的时间静止分层,并且常会出 现乳化现象,造成分离困难,损耗大量的物料和时间。
发明内容
本发明目的是提供一种能耗低、废水少、工艺简单、生产成本低、能满足 工业化规模生产的一种新的环氧化方法。
本发明的技术方案:一种低能耗、少废水,高品质环氧油酯的生产方法, 是以大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯为原料,滴加双氧水为氧源,甲酸为氧 载体,经环氧化,一次水洗,然后用水蒸汽蒸馏达到降酸和干燥产品的效果, 精制后得到环氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯;
原料的质量配比如下:大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯:双氧水:甲酸=1: (0.45-1.20):(0.10-0.20);步骤如下:
(1)将大豆油或不饱和脂肪酸甲(乙)酯和甲酸按配比加到反应器中;
(2)按配比滴加双氧水,滴加时间控制在5-10分钟,反应器内温度控制在 20℃-70℃,保温反应3h-7h,使反应器内环氧化反应充分彻底,分除水层得到环 氧大豆油或环氧脂肪酸甲(乙)酯粗品;
(3)粗品再水洗一次,静止分水,然后在真空条件下用水蒸汽蒸馏法继续 降酸干燥3-7小时后得环氧油酯产品。
所述的原料大豆油及不饱和脂肪酸甲(乙)酯的碘值在100-140gI2/100g范 围内,酸值在0.5-4mg KOH/g。
所用双氧水的质量浓度为27.5%、35%或50%,甲酸的质量浓度为85%。
在真空度0.9-0.95MPa条件下水蒸气蒸馏降酸及干燥,水蒸气蒸馏时间为 3~7小时,得环氧油酯产品。
本发明的有益效果:如何将传统工艺进行改进,减少水洗次数从而降低物 料消耗、能源消耗并减少废水排量的新工艺是环氧化技术发展的关键。本发明 通过改进工艺,只用一次水洗,然后用水蒸汽蒸馏法来打破油包水的平衡,这 种工艺不仅能够有效的除去包裹在油中的微量酸,且能干燥产品,同时大大减 少了生产中废水排放量。