施以军 ,夏家信 ,陶长文 ,耿庆保 ,沈健伟 ,张 慧 ,古静娴 ,王永贵
(1.安徽金禾实业股份有限公司 研发中心,安徽 滁州 239200;2.滁州学院 材料与化学工程学院,安徽 滁州 239000)
季戊四醇是一种重要的有机化工原料,由于分子中的羟基含量高且对称性好,发生硝化、卤化等反应后[1](P237-238)[2]主要用来生产润滑剂、增塑剂、醇酸树脂、聚氯乙烯稳定剂、抗氧化剂、聚氨酯、表面活性剂、乳化剂、医药、农药以及炸药等,在树脂、涂料、化工、制药以及国防等方面具有广泛的应用[3-5]。以季戊四醇为原料生产的油漆,较之以甘油生产的油漆,具有漆膜硬度高、光泽好、耐久性强特点,颜色稳定性能、耐火性能都有所改善。 然而世界上季戊四醇生产厂家较少,产量低,国内外市场供不应求,所以研究开发单、双季戊四醇,既可满足国内外市场、又可创造较大的经济效益[6](P1-11)[7]。
目前,合成季戊四醇的主要方法有两种:一是Cannizzaro 缩合法[8-9],以甲醛、乙醛在碱性较强的催化剂下反应生成三羟甲基乙醛, 再发生Cannizzaro 反应生成季戊四醇,虽然原料成本低,合成的季戊四醇产品质量较好,但工艺流程长,季戊四醇的收率较低;二是混合碱法[10-12],利用弱碱性的碳酸盐与碳酸氢盐作为反应的碱性催化剂,经缩合生成季戊四醇,缩合法合成季戊四醇相对Cannizzaro来说工艺流程变短,季戊四醇收率提高,但是污染增加,不利于环保。
本研究以甲醛、乙醛、三乙胺、高纯氢为原料,采用雷尼镍RTH-311 型加氢催化剂合成季戊四醇,讨论了物料比、反应温度、反应时间及pH 值对季戊四醇收率和纯度的影响, 以期提高合成率高,且能环保经济。……