專利名稱::一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,阻聚劑產(chǎn)品特指由下式(I)物質(zhì)和脂肪烴溶劑組成的混合液。式(I)物質(zhì)化學名稱4-叔丁基-2-羥基-苯酚,(簡稱對叔丁基鄰苯二酚或TBC)。對叔丁基鄰苯二酚的合成工藝方法是以鄰苯二酚、異丁烯為原料,采用固體酸為烷基化反應催化劑,在密閉的反應釜中進行催化烷基化反應。對叔丁基鄰苯二酚是一種烯烴類單體蒸餾或貯運時的高效阻聚劑,其是一種無色結(jié)晶狀物質(zhì),熔點53.0—57.0'C。能溶于甲醇、四氯化碳、苯、乙醚、乙醇、丙酮等有機溶劑。工業(yè)上作為烯烴單體的阻聚劑使用時,通常要將其溶入甲苯等有機溶劑中,制成均相溶液,然后由計量泵按工藝需要的比例混入烯烴單體中。廣泛地用于苯乙烯、丁二烯、丁烯一l、異戊二烯、甲基苯乙烯、氯丁二烯等。它的阻聚效果遠遠高于傳統(tǒng)的苯二酚類物質(zhì)。對叔丁基鄰苯二酚的合成方法是以鄰苯二酚為起始原料,叔丁醇或異丁烯或甲基叔丁基醚為垸基化試劑,在酸性催化劑存在下,進行催化垸基化反應,生成產(chǎn)品TBC,同時生成副產(chǎn)物3-叔丁基-2-羥基-苯酚,(簡稱3-TBC);3,5-二叔丁基-2-羥基-苯酚(簡稱3,5-TBC)。較早的合成工藝方法是以鄰苯二酚、叔丁醇為反應原料,無機酸及鹽為催化劑,另外需要加入反應溶劑,間歇反應。如在反應釜中按計量加入鄰苯二酚、二甲苯、氯化鋅及磷酸。升溫、攪拌,至回流溫度下開始滴加叔丁醇。加畢,回流反應。反應結(jié)束后靜置分層,油層用碳酸鈉中和、水洗、重結(jié)晶精制,得產(chǎn)品TBC。該工藝過程氯化鋅、磷酸做催化劑,在回流反應時放出HC,造成系統(tǒng)中的設備嚴重腐蝕,而且中和、水洗過程使沒反應的鄰苯二酚、叔丁醇、無機鹽類等物質(zhì)與洗滌水一起全部排放到環(huán)境中去,造成環(huán)境污染和原料浪費。以異丁烯或甲基叔丁基醚為烷基化劑的生產(chǎn)方法,用硫酸或?qū)妆交撬釣榇呋瘎?,在脂肪烴溶劑為苯、甲苯、二甲苯C6C9直鏈烷烴或支鏈烷烴。
背景技術:
:120130°C,與鄰苯二酚進行催化烷基化反應,反應后仍需要中和,水洗過程除去催化劑。因此,該工藝也不是能令人滿意的。一種工藝方法是以鄰苯二酚、異丁烯為原料,采用固體酸為烷基化反應催化劑,在密閉的反應釜中進行催化垸基化反應。反應結(jié)束后,將烷基化液中的催化劑過濾除去,精餾,分離出原料鄰苯二酚及副產(chǎn)物,得產(chǎn)品TBC,用石油醚重結(jié)晶精制得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品。該工藝方法分離出原料鄰苯二酚可循環(huán)使用,副產(chǎn)物可綜合利用,不產(chǎn)生洗滌廢水。曾有采用固體酸為垸基化反應催化劑制備TBC的相關文獻報導StudiesinSurfaceScienceandCatalysis.2005,156:803-808.鄰苯二酚與異丁烯為原料,在Zn-A1-MCM-41固體酸催化劑上進行垸基化反應制備對叔丁基鄰苯二酚(TBC),文中介紹使用Zn-A1-MCM-41固體酸催化劑,在不同工藝參數(shù)下,制備對叔丁基鄰苯二酚的選擇性和收率。MicroporousandMes叩orousMaterials.2005,80(1-3):43-55.鄰苯二酚與叔丁醇為原料,在CsHPW/SBA-15固體酸催化劑上進行烷基化反應制備對叔丁基鄰苯二酚(TBC)。SBA-15是類似于蒙脫土的硅土微晶體,在其外表面有選擇性的負載銫雜多酸(CsHPW),以增加催化劑外表面的酸強度。CatalysisToday.2004,93-95:607-613.浙江大學以蒙脫土為原料合成一種固體酸催化劑Si/Al-MMT,選擇鄰苯二酚與叔丁醇為原料進行烷基化反應制備TBC,文中介紹鄰苯二酚的轉(zhuǎn)化率是76.8%;TBC的選擇性是85.2%。ChineseJournalofChemicalEngineering.2004,12(3):388-394.以蒙脫土為原料合成一種酸性多孔蒙脫土催化劑PMHs,用于鄰苯二酚與叔丁醇反應制備TBC。實驗結(jié)果表明,PMHs優(yōu)于分子篩HZSM-5、活性白土等其它固體酸催化劑。CatalysisCommunications.2002,3(8):321-326.鄰苯二酚與叔丁醇為原料進行烷基化反應制備TBC,研究用HY分子篩催化劑,反應溫度120-20(TC,TBC產(chǎn)品選擇性大于86y。,討論各種工藝參數(shù)下TBC的收率。CatalysisToday.2000,60(3-4):255-261.鄰苯二酚與異丁烯反應制備對叔丁基鄰苯二酚(TBC)。催化劑為幾種分子篩,如USH-Y,"-沸石,H-ZSM-5。USH-Y,H-ZSM-5對TBC產(chǎn)品的選擇性好于其它。研究表明,高的硅鋁比,較大的孔穴有利于TBC產(chǎn)品的選擇性的提高。中國專利CN1445204A介紹以無機酸、陽離子交換樹脂為催化劑,甲基叔丁基醚、鄰苯二酚為原料合成TBC的方法。中國專利CN1303843A介紹以硫酸或陽離子交換樹脂為催化劑,異丁烯或甲基叔丁基醚、鄰苯二酚為原料合成TBC的方法。中國專利CN101012155A介紹以濃硫酸與甲基磺酸的復合物HL-8為催化劑,異丁烯、鄰苯二酚為原料合成TBC的方法。寧夏大學學報.2001,22(2):109—lll介紹鈷離子改性P-沸石的催化劑用于鄰苯二酚與叔丁醇烷基化反應,制備TBC?;谏鲜鲋苽銽BC的相關文獻報導,異丁烯、甲基叔丁基醚、叔丁醇等烷基化試劑與鄰苯二酚反應呈現(xiàn)出類同的作用機理,既在酸性催化劑的作用下,生成叔丁基碳正離子,然后在芳環(huán)上羥基的對位發(fā)生親核取代反應,生成TBC。不難看出,選擇異丁烯為烷基化試劑時,制備目的產(chǎn)品過程中沒有甲醇或水副產(chǎn)品生成,因此選擇異丁烯為原料優(yōu)于甲基叔丁基醚、叔丁醇。本發(fā)明者曾選擇活性白土為催化劑制備TBC。如,遼寧化工.2000,29(5):271—273介紹在GST-2型不銹鋼高壓反應釜中,按比例加入鄰苯二酚、異丁烯,活化后的DFS-l固體催化劑(市售活性白土),經(jīng)氮氣置換后,開動攪拌,慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達120—13(TC,釜內(nèi)壓力達1.2—1.5MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,這時釜內(nèi)壓力開始下降,反應2—4h后,釜內(nèi)壓力降至0.20.5MPa。將釜內(nèi)溫降至50'C,停止攪拌,打開放空閥,放出少量不凝氣,得深棕色垸基化反應液。產(chǎn)品TBC收率81.0X。該工藝方法雖然獲得了較高的鄰苯二酚的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品的收率,但由于催化劑活性白土的加料量是鄰苯二酚的30%以上,生產(chǎn)過程中生成大量的廢渣;另外,鄰苯二酚異丁烯(摩爾比)1:2.4—2.6,過量的異丁烯與活性白土在較高的反應壓力、溫度下很容易自聚,生成異丁烯二聚物、三聚物以及多聚物等副產(chǎn)物,使異丁烯原料的單耗較高;還有,在反應釜中一次性加入反應原料鄰苯二酚及過量異丁烯,在反應溫度下的自負壓力高達1.6MPa,設備要求等級和不安全因素增加,釜內(nèi)反應原料的濃度較大,初期的反應速率很大,瞬間反應放熱量大,在工業(yè)化生產(chǎn)中難以及時將反應熱排出釜外;更為不利的是在烷基化反應中生成的異丁烯多聚物和3-TBC,有一部分多聚物和3-TBC的沸點與TBC產(chǎn)品非常接近,在精餾分離過程中與產(chǎn)品處于同一餾分內(nèi),這樣得到的產(chǎn)品質(zhì)量分數(shù)小于95%,熔點小于42'C,還需要經(jīng)過石油醚重結(jié)晶精制的過程才能保證產(chǎn)品符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品。鑒于上述原因,該工藝方法不是令人滿意的,也不便于進行工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是得到一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法。本發(fā)明通過選擇合適的催化劑,以提高TBC產(chǎn)品的選擇性和產(chǎn)品收率,減少與TBC沸點相近的副產(chǎn)物3-TBC和異丁烯多聚物的生成,通過精餾分離垸基化混合液,直接得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品。其特征是1、采用LCS-7或LANK-98或FS-l為催化劑,其中LCS-7、LANK-9為Y型分子篩;FS-1為蒙脫土類物質(zhì),鄰苯二酚、異丁烯為原料,在密閉的高壓反應釜中進行催化烷基化反應,反應結(jié)束后,從烷基化反應混合液中分離除去催化劑,精餾分離烷基化反應混合液,得到TBC產(chǎn)品。通過一次精餾過程得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品,既TBC產(chǎn)品質(zhì)量分數(shù)大于99.0%。熔點大于53.0'C。2、將精熘后得到的TBC產(chǎn)品溶入脂肪烴溶劑中,形成均勻的混合溶液,既得到本發(fā)明的阻聚劑產(chǎn)品。其中本發(fā)明所述的LCS-7催化劑指的是中國石油蘭州石化催化劑廠生產(chǎn),市售產(chǎn)品,屬于Y型分子篩催化劑,具有大表面積,大孔體積,中堆積密度的半合成催化劑。商品名LCS-7。本發(fā)明所述的LANK-98指中國石油蘭州石化催化劑廠生產(chǎn),市售產(chǎn)品,屬于改性超穩(wěn)Y型分子篩催化劑,大表面積,大孔體積,中堆積密度的半合成催化劑。商品名L顏K-98。本發(fā)明中制備FS-1催化劑所用的原料特指的是選用市售遼寧錦州天然蒙脫土礦為原料,經(jīng)選礦、粉碎、凈化,除去原礦中的石塊、泥土和其它雜質(zhì),過篩后得到粒經(jīng)小于10mm的蒙脫土原料;其固載的AlCl36H20為市售工業(yè)品。本發(fā)明中選擇的原料鄰苯二酚、異丁烯都為市售工業(yè)品。本發(fā)明中LCS-7或LANK-98催化劑使用前需經(jīng)過高溫活化處理,活化方法是將催化劑置于馬福爐內(nèi),400—80(TC,焙烘180—600分鐘。適宜條件為550—580'C,焙烘210—230分鐘。本發(fā)明中催化劑FS-1制備過程中是通過蒙脫土固載A1C13制備工藝方法,制成一種新型固體酸催化劑,F(xiàn)S—1催化劑中的路易斯酸物質(zhì)A1C13可以改變蒙脫土的酸中心性質(zhì),即改變質(zhì)子酸中心、路易斯酸中心的相對強度,AlCl3的存在可以起到很強助催化活性作用,并覆蓋載體表面一部分酸性點,使催化劑酸強度的分布范圍變窄。在蒙脫土表面載入A1C13的過程,使得FS-1具有較高的熱穩(wěn)定性,并且改變了催化劑表面微孔結(jié)構(gòu),結(jié)合路易斯酸的酸強度和表面微孔結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié),有效的提高了鄰苯二酚的轉(zhuǎn)化率和TBC產(chǎn)品的收率。本發(fā)明進行催化烷基化反應的工藝參數(shù)是:鄰苯二酚與異丁烯原料的摩爾比為l:1.001.10,異丁烯的滴加時間為120—180分鐘,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分;其中所述固體酸LCS-7或LANK-98催化劑時,鄰苯二酚與催化劑的質(zhì)量比為100:2,04,0;反應溫度為115一130。C;保溫反應時間為100—160分鐘;所述固體酸為FS-1催化劑時,鄰苯二酚與催化劑的質(zhì)量比為100:3.04.0,異丁烯的滴加時間為120—180分鐘,反應溫度為140—16(TC;保溫反應時間為120—180分鐘。本發(fā)明中選擇在密閉的高壓釜中,以鄰苯二酚、異丁烯為原料,LCS-7或LANK-98或FS-1為催化劑進行催化烷基化反應制備含有鄰苯二酚、TBC、3-TBC、3,5-TBC等物質(zhì)的烷基化混合液。試驗研究表明,選擇LCS-7B或LANK-98或FS-1為催化劑非常有效的控制了副產(chǎn)物異丁烯的自聚和3-TBC的生成。本發(fā)明中采用具有70塊理論板的精餾塔,對含有鄰苯二酚、TBC、3-TBC、3,5-TBC等物質(zhì)的烷基化混合液進行減壓精餾操作,得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品,既白色結(jié)晶狀TBC產(chǎn)品,質(zhì)量分數(shù)大于99.0%;熔點大于53.(TC。本發(fā)明中將精餾后得到的TBC產(chǎn)品溶入脂肪烴溶劑中,形成均勻的混合溶液,既得到本發(fā)明的阻聚劑產(chǎn)品。TBC在脂肪經(jīng)溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為10X—90%,適宜的質(zhì)量分數(shù)為50%一80%。適宜的脂肪烴溶劑為甲苯或二甲苯。本發(fā)明中將精餾后得到的前餾分,其中含70—95%的鄰苯二酚原料;后過渡餾分,其中含80—90W的3,5-TBC副產(chǎn)物收集,將前餾分和后過渡餾分按比例配合作為反應原料,加入催化劑,在密閉的高壓反應釜中進行轉(zhuǎn)位重排反應,制備TBC產(chǎn)品。本發(fā)明中進行轉(zhuǎn)位重排反應制備TBC產(chǎn)品的工藝參數(shù)反應溫度為90—150。C,適宜的反應溫度為130—135'C;保溫反應時間為180—480分鐘,適宜的保溫反應時間為210—215分鐘。本發(fā)明的優(yōu)點1、本發(fā)明制備阻聚劑產(chǎn)品工藝方法,具有生產(chǎn)過程簡單、產(chǎn)品收率高、生產(chǎn)成本低、質(zhì)量好、基本上無環(huán)境污染問題,便于工業(yè)化生產(chǎn)的特點。2、選擇的固體酸催化劑活性高、選擇性好。3、得到的垸基化反應液中異丁烯的二聚物、三聚物等副產(chǎn)物小于1.0%;3-TBC為0.3—0.5%;3,5-TBC小于5X,便于用精餾分離方法得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品。4、基于本發(fā)明制備的阻聚劑產(chǎn)品劑型,使得生產(chǎn)中省去了石油醚重結(jié)晶精制、溶劑回收、產(chǎn)品干燥過程。通過簡化工藝,降低了設備投資、原料消耗、能源消耗。5、便于產(chǎn)品的貯存和運輸;便于使用廠家的直接使用。6、采用轉(zhuǎn)位重排反應,使副產(chǎn)物3,5-TBC得到有效的利用,進一步降低了生產(chǎn)成本。具體實施方式結(jié)合實施例,進一步闡明本發(fā)明制備阻聚劑產(chǎn)品的工藝方法。FS—l催化劑制備采用遼寧錦州天然蒙脫土礦為原料,經(jīng)選礦、凈化、粉碎、過篩后得到蒙脫土原料。將蒙脫土原料在11013(TC下,68h烘干,至少除去蒙脫土原料中85%的水分,得到蒙脫土。稱取100克蒙脫土,置于1000mL帶有攪拌器、溫度計、滴液漏斗、回流冷凝器的四口燒瓶中,加入500克7夂,慢慢開動攪拌器,使蒙脫土能較均勻的分散在水中。然后加入2.8~3.0克A1C13'6H20,5055'C下,攪拌5小時。停止攪拌后,在室溫下沉淀,靜止陳化24小時。過濾除去水溶液,將固體物用水洗滌34次,至洗滌水的pH二67,然后在150160。C下,68h烘干,得到本發(fā)明催化劑FS—1。實施例1在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、活化后的LCS-7催化劑18克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達11(TC時、釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至115—118'C時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度115—118'C。用150分鐘加入異丁烯305克(5.455mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為0.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應130分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。將釜內(nèi)溫降至100°C,停止攪拌,打開放空閥,放出少量不凝氣,得垸基化反應液。在10(TC下進行熱過濾,除去固體催化劑,得到烷基化混合液900克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率卯.05%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率87.30%。采用具有70塊理論板的精餾塔,對含有鄰苯二酚、TBC、3-TBC、3,5-TBC等物質(zhì)的垸基化混合液進行減壓精餾操作,得到符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品,既白色結(jié)晶狀TBC產(chǎn)品,質(zhì)量分數(shù)大于99.0%;熔點大于53.(TC。將精餾后得到的TBC產(chǎn)品溶入甲苯溶劑中,形成均勻的混合溶液,TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為80%,既得到本發(fā)明的阻聚劑產(chǎn)品。實施例2在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、活化后的LCS-7催化劑12克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達110'C時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至120—123。C時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度120—123。C。用120分鐘加入異丁烯305克(5.455mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02_0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行垸基化反應,恒溫保溫反應150分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液902克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率88.73%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.500/0。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為80%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例3在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、活化后的LCS-7催化劑24克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達11(TC時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700_750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至128—130'C時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度128—130'C。用180分鐘加入異丁烯336克(6.000mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應100分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液905克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率89.33%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.97%。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為80X的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例4在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、活化后的LANK-98催化劑18克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達11(TC時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至128—13CTC時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度128—13(TC。用150分鐘加入異丁烯305克(5.455mol),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應140分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液902克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率88.89%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.42。/0。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為60%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例5在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、活化后的LANK-98催化劑24克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達110'C時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至118—12(TC時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度118—120'C。用120分鐘加入異丁烯305克(5.455mol),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應160分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液900克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率90.12%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率87.52X。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為60%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例6在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、FS-l催化劑24克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達11(TC時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至148—150'C時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度148—150°C。用150分鐘加入異丁烯305克(5.455mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行垸基化反應,恒溫保溫反應120分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液887克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率89.63%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.64%。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為50%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例7在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455mol)、FS-1催化劑18克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達11(TC時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至158—16(TC時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度148—150。C。用120分鐘加入異丁烯305克(5.455mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02—0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應180分鐘后,釜內(nèi)壓力降至O.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到烷基化混合液901克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率89.10%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.50%。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為50X的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例8在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,依次加入鄰苯二酚600克(5.455rao1)、FS-l催化劑24克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達110'C時,釜內(nèi)的鄰苯二酚完全熔化后,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至138—14(TC時,開啟異丁烯計量罐的閥門,往反應釜中連續(xù)加入異丁烯原料。邊攪拌,邊加料,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度148—150°C。用180分鐘加入異丁烯336克(6.000mo1),加料過程中釜內(nèi)壓力為O.02_0.08MPa。在此條件下,鄰苯二酚與異丁烯進行烷基化反應,恒溫保溫反應150分鐘后,釜內(nèi)壓力降至0.020.03MPa,反應結(jié)束。按實施例l的方法進行后續(xù)處理,得到垸基化混合液903克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表l)。鄰苯二酚轉(zhuǎn)化率89.58%、以鄰苯二酚計TBC產(chǎn)品摩爾收率86.90%。精餾后,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為50%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。實施例9在帶有磁力攪拌器、1000mL異丁烯計量罐的GST-2型2000mL不銹鋼高壓反應釜中,加入前餾分和后過渡餾分按比例配合的反應原料800克(各組分的質(zhì)量分數(shù)見表2),活化后的LANK-98催化劑25克。用氮氣置換反應釜內(nèi)的空氣。開啟加熱電源,使釜內(nèi)物料慢慢升溫。當釜內(nèi)溫度達80'C時,開動攪拌器,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分。當溫度升至130—135。C時,停止加熱,并保持反應釜內(nèi)恒定溫度130—135'C。用120分鐘加入異丁烯235克,恒溫保溫反應210-215分鐘,反應結(jié)束。將釜內(nèi)溫降至100'C,停止攪拌,打開放空閥,放出少量不凝氣,得垸基化反應液。在10(TC下進行熱過濾,除去固體催化劑,得到烷基化混合液1115克,用氣相色譜分析各組分的質(zhì)量分數(shù)(見表2)將垸基化混合液與實施例18所得烷基化混合液混合后,精餾,得到TBC在甲苯溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為60%的本發(fā)明阻聚劑產(chǎn)品。表l:實施例18氣相色譜分析其垸基化混合液中各組分的質(zhì)量分數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權利要求1、一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,其特征是采用固體酸LCS-7或LANK-98或FS-1為催化劑,鄰苯二酚、異丁烯為原料,在密閉的高壓反應釜中進行催化烷基化反應,反應結(jié)束后,從烷基化反應混合液中分離除去催化劑,精榴分離烷基化反應混合液,得到下式(I)4-叔丁基-2-羥基-苯酚,簡稱對叔丁基鄰苯二酚或TBC產(chǎn)品;然后將TBC產(chǎn)品溶入脂肪烴溶劑中,形成均勻的混合溶液,即所述的阻聚劑產(chǎn)品;所述的阻聚劑產(chǎn)品中的脂肪烴溶劑是甲苯或二甲苯;所述固體酸LCS-7或LANK-98催化劑指大孔Y型稀土分子篩產(chǎn)品;所述固體酸LCS-7或LANK-98催化劑特指的大孔Y型稀土分子篩產(chǎn)品,所述固體酸FS-1催化劑特指的是通過蒙脫土固載AlCl3制備工藝方法制成的蒙脫土固載AlCl3催化劑,蒙脫土與AlCl3的質(zhì)量比為100∶2.8~3.0;進行催化烷基化反應的工藝參數(shù)是鄰苯二酚與異丁烯原料的摩爾比為1∶1.00~1.10,異丁烯的滴加時間為120—180分鐘,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)為700—750轉(zhuǎn)/分;其中所述固體酸LCS-7或LANK-98催化劑時,鄰苯二酚與催化劑的質(zhì)量比為100∶2.0~4.0;反應溫度為115—130℃;保溫反應時間為100—160分鐘;所述固體酸為FS-1催化劑時,鄰苯二酚與催化劑的質(zhì)量比為100∶3.0~4.0,異丁烯的滴加時間為120—180分鐘,反應溫度為140—160℃;保溫反應時間為120—180分鐘。2、根據(jù)權利要求1所述的一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,其特征是所述LCS-7或LANK-98,使用前經(jīng)高溫活化處理,活化條件為550—580'C,焙烘210—230分鐘。3、根據(jù)權利要求l所述的一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,其特征是將精榴后得到的前餾分和后過渡餾分收集,按比例配合作為反應原料,加入催化劑,在密閉的高壓反應釜中進行轉(zhuǎn)位重排反應,制備TBC產(chǎn)品。4、根據(jù)權利要求l所述的一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,其特征是所述進行轉(zhuǎn)位重排反應制備TBC產(chǎn)品的工藝參數(shù)是反應溫度為130—135'C;保溫反應時間為210-215分鐘。5、根據(jù)權利要求1所述的一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法,其特征是將精榴后得到的符合工業(yè)級質(zhì)量標準的TBC產(chǎn)品溶入脂肪烴溶劑中,形成均勻的混合溶液,TBC在脂肪烴溶劑中的質(zhì)量分數(shù)為50%—80%,脂肪烴溶劑為甲苯或二甲苯。全文摘要本發(fā)明為一種阻聚劑產(chǎn)品的制備工藝方法。阻聚劑產(chǎn)品是由對叔丁基鄰苯二酚和脂肪烴溶劑組成的混合液。對叔丁基鄰苯二酚的合成工藝方法是以鄰苯二酚、異丁烯為原料,采用LCS-7或LANK-98或FS-1固體酸為烷基化反應催化劑,在密閉的反應釜中進行催化烷基化反應。反應結(jié)束后,將烷基化液中的催化劑過濾除去,精餾,分離出原料鄰苯二酚及副產(chǎn)物,得到對叔丁基鄰苯二酚。將對叔丁基鄰苯二酚溶入脂肪烴溶劑中,制成均勻的混合溶液,既得到阻聚劑產(chǎn)品。本發(fā)明具有生產(chǎn)過程簡單、產(chǎn)品收率高、生產(chǎn)成本低、質(zhì)量好、基本上無環(huán)境污染問題,便于工業(yè)化生產(chǎn)的特點。文檔編號C07C39/10GK101412663SQ200810235450公開日2009年4月22日申請日期2008年11月28日優(yōu)先權日2008年11月28日發(fā)明者飛杜,旺耿,范延超,郭付遠申請人:江蘇工業(yè)學院