一种催干剂的制备方法技术

一种催干剂的制备方法，由金属离子Ｍ↑［ｎ＋］的低分子羧酸盐或其水溶液与Ｃ↓［８］－Ｃ↓［２０］的脂肪酸或芳香族羧酸直接进行反应，在反应过程中加入共沸剂脱水和分离反应产生的低分子羧酸，对于反应过程中分出的水和低分子羧酸回收后用于制备金属离子的低分子羧酸盐，回收的共沸剂或共沸剂与低分子羧酸的共沸物，在催干剂制造过程中可循环使用；该方法可缩短工艺流程，提高Ｍ↑［ｎ＋］的转化率，提高产品质量，减少或完全消除废水排放。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种催干剂的制备方法本专利技术属于用作催干剂的化合物的制备方法，更详细地说是一种用金属离子Mn+的C2-C4的低分子羧酸盐与C8-C20的脂肪族或芳香直接生产化合物(Mn+)(Y-)n的方法。美国专利US3332971公开了一种催干剂--异辛酸钴或奈酸钴的制造方法，该方法是将醋酸钴或丙酸钴与异辛酸或萘酸的碱金属盐在惰性溶剂存在下进行反应合成异辛酸钴或萘酸钴催干剂。该方法存在以下的弊病，一是反应过程复杂，必须首先将长链羧酸转化为碱金属盐等；二是对反应产物要进行洗涤处理与精制；三是在生产过程中会产生大量含盐废水，如不合理处理，将污染环境。本专利技术的目的就是一种催干剂的制备方法，该方法克服了现有技术中的上述缺点，采用新的工艺，可缩短化合物(Mn+Y-n)的生产工艺流程，提高Mn+的转化率，提高产品质量，减少或完全消除废水排放。本专利技术的目的是采用以下技术方案实现的：由金属离子Mn+的低分子羧酸盐Mn+X-n(这里M为Co、Mn、Pb、Fe、Zn、Zr、Ce、Ni、Cu、Ca、K等能够形成低分子羧酸盐的金属中的一种；n为1、2、3、4或5；X为C2-C4的低分子羧酸)或其水溶液与C8-C20的脂肪族或芳香族羧酸直接以化学计量比进行反应，并在反应过程中加入共沸剂脱水和(或者)进一步分离脱除反应产生的低分子羧酸，对反应产生的低分子羧酸、回收的共沸剂或共沸剂与低分子羧酸的共沸物及水进行回收并循环使用。本专利技术的化学反应计量式为：(s代表固体，l代表液体，g代表气体)(Mn+)(X-)n+nY(l)＝(Mn+)(Y-)n(l)+X(g)其中：Y为C8-C20的脂肪组或芳香组羧酸，其它同上。在本专利技术中金属离子Mn+的C8-C20羧酸盐催干剂的制备，是由金-->属离子Mn+的低分子羧酸盐或其水溶液与C8-C20的羧酸直接进行反应。其反应原理是借助低分子羧酸比长碳链羧酸沸点低，易挥发等特点，在反应过程中不断将反应生成的低分子羧酸排出反应体系，促进反应向有利于催干剂形成的方向进行。在本专利技术中，当金属离子Mn+的低分子羧酸盐以固体形式参与反应时，反应开始前将共沸剂及C8-C20的羧酸同时加入；当作为反应物的低分子羧酸盐以水溶液形式参与反应时，为方便回收及尽量减少共沸剂污染影响，首先对溶液进行浓缩，当浓缩液粘稠或有固体析出时，再加入其沸剂及C8-C20的羧酸，通过共沸剂脱除反应系统中的水，当不再有水排出时，蒸出共沸剂或共沸剂与低分子羧酸的共沸物，最后完全脱除反应生成的低分子羧酸，反应器剩余物即为要制备的无溶剂催干剂，根据不同需要在其中加入适当的溶剂即可得到不同溶剂、不同浓度的含溶剂催干剂产品。共沸剂的选择原则是共沸剂能够与水形成共沸物，而与羧酸不形成共沸物，或者共沸剂与低分子羧酸形成的共沸物组成中，低分子羧酸占居较小的分数，最大不超过50％(重量百分比)，在共沸剂与低分子羧酸形成的共沸物中，羧酸的比例过高，如超过50％，会增加公用工程及回收费用，降低工作效率，在本专利技术中，选择苯、甲苯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸丙酯、氯代烃、醚等为符合上述要求的共沸剂。本专利技术中反应共沸温度随所选用的共沸剂的不同而有差异。在脱除低分子羧酸时，提高反应温度有利于加快和完全脱除低分子羧酸，但为了防止C8-C20的羧酸和Mn+形成的催干剂(Mn+Y-n)在高温下分解，影响产品质量，反应物料的最终温度一般应低于所应用长链羧酸沸点30℃以上，最好在50℃以上。对于反应过程中分出的水、低分子羧酸，回收后可用于制备金属离子的低分子羧酸盐。回收的共沸剂或共沸剂与低分子羧酸的共沸物，在催干剂制造过程中可循环使用。下面通过实施例对本专利技术作进一步详细说明：实施例1，在一个带有搅拌装置、温度计、分水装置的反应器中，加入400克浓度为11.80％(按重量百分比)的醋酸钴【化学式-->为：Co(CH3COO)2·4H2O】的水溶液，加热浓缩，当分出水量为321毫升时，加入55.7克异辛酸及40ml苯，并通过分水器进一步脱除反应体系中的水，当分水器中水相略变浑浊时，转换接收器，在80-85℃之间收集苯与醋酸的共沸物，再在116-120℃范围内收集醋酸，当反应器内物料温度上升至160℃时，反应物料全部呈油性状态，保持反应温度在160-170℃直至无醋酸蒸出为止，得到的异辛酸钴为深紫红色粘稠液体，冷却后成为半固体，用汽油或醋酸丁酯作为稀释剂，得到的催干剂产品质量符合HG2276-92标准。分离出的水、苯与醋酸的共沸物、醋酸可循环使用。实施例2，在一个带有搅拌装置、温度计及分水装置的反应器中，加入47克纯度为98％的四水醋酸锰【化学式为：Mn(CH3COO)2·4H2O】晶体，55.7克异辛酸及40毫升苯，加热反应，并通过分水器脱除反应体系中的水，当分水器中水相略变浑浊时，转换接收器，在80-85℃之间收集苯与醋酸的共沸物，再在116-120℃范围内收集醋酸，当反应器内物料温度上升至160℃时，反应物料全部呈油性状态，保持反应温度在160-170℃直至无醋酸蒸出为止，得到的异辛酸锰，冷却后成为半固体，用汽油或醋酸丁酯作为稀释剂，得到的催干剂产品质量符合HG2276-92标准。分离出的水、苯与醋酸的共沸物、醋酸可循环使用。实施例3，在一个带有搅拌装置、温度计及分水装置的反应器中，加入60克酸值为156毫克KOH/克的环烷酸，纯度为98.2％的醋酸钴晶体21.2克及45毫升苯，加热反应，其它同例1，得到的产品呈深紫褐色粘稠状，用200号汽油稀释得到含钴为4％带溶剂催干剂产品，质量符合HG2276-92标准。实施例4，在一个带有搅拌装置、温度计及分水装置的反应器中，加入钴含量为2.1％的丁酸钴水溶液400克，加热浓缩，待分出水量达300毫升时，加入酸值为156毫克KOH/克的环烷酸、102.4克及40毫升苯，加热反应，并通过分水器进一步脱除反应体系的水，当分水器中水相开始变浑浊时，转换接收器，在80-120℃之间收-->集苯，此后在反应物料温度为200-220℃的范围为收集沸程为140-144℃丁酸馏分，当无丁酸分出时，得到的环烷酸钴为深紫褐色粘稠液体，用200号汽油稀释得到含钴为4％的带溶剂催干剂产品，其质量符合标准HG2276-92。分离出的水、苯与醋酸的共沸物、醋酸可循环使用。实施例5，在一个带有搅拌装置、温度计、分水装置的反应器中，加入400克浓度为1.1。80％(按重量百分比)的醋酸钴【化学式为：Co(CH3COO)2·4H2O】的水溶液，加热浓缩，当分出水量为321毫升时，加入55.7克异辛酸及50毫升氯苯，并通过分水器进一步脱除反应体系中的水，当分水器中水相略变浑浊时，转换接收器，在115℃以下收集氯苯与醋酸的共沸物，再在116-120℃范围内收集醋酸，当反应器内物料温度上升至160℃时，反应物料全部呈油性状态，保持反应温度在160-170℃直至无醋酸蒸出为止，得到的异辛酸钴为深紫红色粘稠液体，冷却后成为半固体，用汽油或醋酸丁酯作为稀释剂，得到的催干剂产品质量符合HG2276-92标准。分离出的水、氯苯与醋酸的共沸物、醋酸可循环使用。实施例6，在一个带有搅拌装置、温度计、分水装置的反应器中，加入400克浓度为11.80％(接重量百分比)的醋酸钴【化学式为：Co(CH本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催干剂的制备方法，由金属离子的低分子羧酸盐Ｍ↑［ｎ＋］Ｘ↑［－］↓［ｎ］或其水溶液与Ｃ↓［８］－Ｃ↓［２０］的脂肪族或芳香族羧酸直接在一个带有搅拌装置、温度计、分水装置的反应器中进行反应，生成（Ｍ↑［ｎ＋］）（Ｙ↑［－］）↓［ｎ］，其特征在于在反应过程中加入共沸剂脱水和／或分离脱除反应产生的低分子羧酸。

【技术特征摘要】
1、一种催干剂的制备方法，由金属离子的低分子羧酸盐Mn+X-n或其水溶液与C8-C20的脂肪族或芳香族羧酸直接在一个带有搅拌装置、温度计、分水装置的反应器中进行反应，生成(Mn+)(Y-)n，其特征在于在反应过程中加入共沸剂脱水和/或分离脱除反应产生的低分子羧酸。2、根据权利要求1所述的催干剂的制备方法，其特征在于M为Co、Mn、Pb、Fe、Zn、Zr、Ce、Ni、Cu、Ca、K中的至少一种。3、根据权利要求1或2所述的催干剂的制备方法，其特征在于所说的共沸剂能够与水形成共沸物，而与羧...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹善文，
申请(专利权)人：中国济南化纤总公司，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]