專利名稱：間苯二甲酸二乙酯的生產方法
技術領域：
本發明涉及間苯二甲酸二乙酯的生產方法。
制備間苯二甲酸二乙酯的方法，在專利號為US3935238的“鄰苯二甲酸的制備”中有所涉及。在該專利文獻中公開的間苯二甲酸低級酯的生產方法，包括間苯二胺與一低級醇(包括甲醇、乙醇)在230°-300℃溫度條件下互相接觸，所用催化劑為硅、鈦、鉛、鋯、釷的堿性氧化物，催化劑用量不低于0.2%。該方法的不足之處是反應溫度高，要在230°-300℃溫度條件下進行，高的反應溫度，一方面使生產中能耗增加，另一方面對設備的耐壓性能要求高，設備投資大，因而生產成本高。
本發明的目的是提出一種反應溫度低的間苯二甲酸二乙酯的生產方法。
這種間苯二甲酸二乙酯的生產方法是a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無水乙醇∶濃硫酸＝1.000∶3.600-4.100∶0.010-0.015的配比均勻混合，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第一次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再
b、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18-2.45的無水乙醇，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第二次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再c、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18-2.45的無水乙醇，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第三次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再d、加入適量的碳酸鈉水溶液中和至中性，靜止，分離出下層的水相后，剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產品，再e、在溫度低于140℃、負壓700-720mm汞柱條件下第一次蒸餾該粗產品，分離出低沸物醇水，再f、在溫度160°-185℃、負壓750-756mm汞柱條件下第二次蒸餾該粗產品，分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后，剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
上述的a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收，循環套用，廢水排放。d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合，將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收，加入到b中，進行酯化，脫醇水，下層中性的水排放。f中得到的初餾分，再加入到e中蒸餾。這樣，既能提高總收率，又有利于環境保護。
由于本發明是以間苯二甲酸和無水乙醇為原料，以濃硫酸為催化劑，在130°-145℃的溫度條件下分三次酯化的工藝合成間苯二甲酸二乙酯，反應溫度低，酯化時間短，因此，既降低了能耗、節約能源，又對設備的耐壓性能要求低，且乙醇可回收循環使用，總收率可達93%以上，生產成本低，特別適用于中小規模的工業化生產。本發明的化學反應式是 a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無水乙醇∶濃硫酸＝1.000∶3.600∶0.010的配比投入到帶有攪拌器的反應釜內，開動攪拌器，密閉反應釜，升溫至反應釜內溫度在130°-145℃之間，酯化2小時，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再b、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18的無水乙醇，升溫至反應釜內溫度在130°-145℃之間，酯化1.5小時，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再c、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18的無水乙醇。升溫至反應釜內溫度在130°-145℃之間，酯化2小時，然后脫水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再d、加入適量的濃度為20%的碳酸鈉水溶液中和至中性，靜止，分離出下層的水相后，剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產品，再e、在溫度低于140℃、負壓720mm汞柱條件下蒸餾該粗產品，分離出低沸物醇水，再f、在溫度185℃、負壓756mm汞柱條件下繼續蒸餾該粗產品，分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后，剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
本實施例的a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收，循環套用，廢水排放。d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合，將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收，加入到b中，繼續進行酯化，脫醇水，下層中性的水排放。f中得到的初餾份，再加入到e中蒸餾。
以間苯二甲酸計，本實施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.4%。
例2a、間苯二甲酸、無水乙醇、濃硫酸三者的摩爾比為間苯二甲酸∶無水乙醇∶濃硫酸＝1.000∶3.800∶0.012，其余同例1。
b、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.35的無水乙醇，以下同例1，c、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.35的無水乙醇，以下同例1，d、同例1e、同例1f、在溫度170℃、負壓752mm汞柱條件下繼續蒸餾該粗產品，分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后，剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
乙醇和含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相以及含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份的回收利用，同例1。
以間苯二甲酸計，本實施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.7%。
例3a、間苯二甲酸、無水乙醇、濃硫酸三者的摩爾比為間苯二甲酸∶無水乙醇∶濃硫酸＝1.000∶4.100∶0.015，其余同例1。
b、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.45的無水乙醇，以下同例1，c、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.45的無水乙醇，以下同例1，d、同例1e、同例1f、在溫度160℃、負壓750mm汞柱條件下繼續蒸餾該粗產品，分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后，剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
乙醇和含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相以及含有間笨二甲酸單乙酯的初餾份的回收利用，同例1。
以間苯二甲酸計，本實施例的間苯二甲酸二乙酯的總收率為93.9%。
上述三例制得的間苯二甲酸二乙酯的質量參數見附表附表
權利要求
1.一種間苯二甲酸二乙酯的生產方法，其特征是a、按照摩爾比為間苯二甲酸∶無水乙醇∶濃硫酸=1.000∶3.600-4.100∶0.010-0.015的配比均勻混合，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第一次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸單乙酯和少量的間苯二甲酸二乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再b、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18-2.45的無水乙醇，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第二次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和少量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再c、以間苯二甲酸為1計，加入摩爾比為2.18-2.45的無水乙醇，在溫度為130°-145℃和攪拌條件下第三次酯化，然后脫醇水，脫醇水終止溫度為130℃，剩余的酯化物為間苯二甲酸二乙酯和微量的間苯二甲酸單乙酯，將該酯化物冷卻至80°-85℃，再d、加入適量的碳酸鈉水溶液中和至中性，靜止，分離出下層的水相后，剩余的油相即是間苯二甲酸二乙酯粗產品，再e、在溫度低于140℃、負壓700-720mm汞柱條件下第一次蒸餾該粗產品，分離出低沸物醇水，再f、在溫度160°-185℃、負壓750-756mm汞柱條件下第二次蒸餾該粗產品，分離出含有間苯二甲酸單乙酯的初餾份后，剩余的蒸餾物即是間苯二甲酸二乙酯。
2.根據權利要求1所說的間苯二甲酸二乙酯的生產方法，其特征是a、b、c中三次酯化脫出的含有乙醇的醇水精餾后回收，循環套用，廢水排放。
3.根據權利要求1所說的間苯二甲酸二乙酯的生產方法，其特征是d中中和得到的水相與e中蒸餾得到的低沸物醇水混合，將上層含有間苯二甲酸單乙酯、間苯二甲酸二乙酯的油相回收，加入到b中，進行酯化，脫醇水，下層中性的水排放。
4.根據權利要求1所說的間苯二甲酸二乙酯的生產方法，其特征是f中得到的初餾份，再加入到e中蒸餾。
5.根據權利要求1所說的間苯二甲酸二乙酯的生產方法，其特征是第一次酯化2小時，第二次酯化1.5小時，第三次酯化2小時。
全文摘要
本發明涉及間苯二甲酸二乙酯的生產方法，它是以間苯二甲酸和無水乙醇為原料，以濃硫酸為催化劑，在130°～145℃的溫度條件下，分三次酯化的工藝合成。本發明反應溫度低，酯化時間短，既降低了能耗、節約能源，又對設備的耐壓性能要求低，且乙醇可回收循環使用，生產成本低，總收率可達93％以上。
文檔編號C07C67/08GK1105982SQ94110758
公開日1995年8月2日 申請日期1994年8月11日 優先權日1994年8月11日
發明者謝根庭, 龐振清, 譚德潔, 吳術原, 張兆成, 劉曉東 申請人:濰坊開發區精細化工技術開發中心