过氧化苯甲酰生产新方法技术

本发明专利技术涉及一种生产过氧化苯甲酰方法。该方法采用苯甲酰氯、双氧水和碳酸氢铵（或碳酸氢钠）为主要原料，并配有十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠表面活性剂。经原料配制，反应合成结晶，过滤、洗涤与浸泡等工序制成。本发明专利技术同旧工艺方法相比，不但具有生产安全系数高，产品质量好的特点，而且还具有生产成本和操作费用低（可降低１０％以上），产品收率高（可提高１０％以上），设备投资少等特点。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于过氧化苯甲酰生产方法的改进。过氧化苯甲酰(Benzoyl Peroxide，以下简称BPO)产品按其商品用途的不同一般分三个级别一是工业级，为颗粒状或粉末状结晶，主要用作有机合成的聚合引发剂和合成材料工业的固化剂等;二是饲料级，一般要求为粉末状产品，并对产品的气味和毒性有一定规定，主要用作动物饲料的添加剂，以提高其品质;三是食品级，要求粉末状，并对产品的纯度、气味和毒性有严格规定，主要用作面粉加工改良剂和制备口香糖等方面的添加剂。习惯上，人们把BPO的工业级产品称为标准级产品，而把饲料级和食品级产品统称为高等级产品。国内已能规模生产BPO工业级产品，但尚不能批量生产高等级产品，其所需都要花大量外汇购进。目前，生产BPO产品有多种方法美国DOWC(DOW CHEMICAL CO.)曾采用苯甲酸酐法成功地制取了BPO产品，前西德则用强碱，如KOH和NaOH等作原料合成BPO;为了得到粉末状产品，比利时、西德、法国、意大利、日本采用了品种不同的添加剂，如二甲化砜、氧化乙烯衍生物等，以获得满意的晶体粒度分布。我国几乎所有的BPO生产厂家均采用NaOH法进行合成，但此方法目前只能做成工业级产品，而不能生产出高等级产品。NaOH法或其它强碱方法的基本原理为采用MeOH(Me为第Ⅰ主族金属元素)、双氧水和苯甲酰氯为主要原料进行合成，然后经过滤、洗涤等工序即可得成品，其化学反应方程式为 如果要得到颗粒状产品，在适当的原料配比及温控下，按上述工艺操作即可。如要得到粉末状产品，国内所有厂家(国外也有一些厂家)均采用加入有机溶剂反应结晶或重结晶的工艺方法。但由于有机溶剂的毒性和气味，其粉末状BPO产品始终不能用于饲料和食品加工业。对于这一传统生产方法，人们普遍认为它的不足之处在于(1)生产过程危险性极大，污染严重;(2)生产成本高，收率较低;(3)产品气味大、毒性高，只能在工业上应用。至于国外一些国家，如比利时、日本等国家采用某种添加剂制备粉末BPO，代替了有机溶剂，生产出了能满足各方面用途的BPO产品。但所采用的都是两种以上的添加剂，并分别将其配制成不同的溶液，然后经混合使之结晶析出BPO，这无疑会增加设备的投资和操作费用。本专利技术的目的在于提供一种生产BPO新方法，该方法即能制取颗粒状BPO产品，也能制取BPO粉末状产品，且产品质量好，成本低。本专利技术与现有的技术相比，其特征在于(1)以弱碱盐代替了强碱物质。使反应过程由原来的“剧烈”型变成“温和”型，并使合成过程的热行为由旧工艺的相互加剧式，变成相互抵销式，从而大大节省了能耗和设备投资;(2)以不活泼、无毒的一种表面活性剂代替了有毒、有味的有机溶剂或复合添加剂;(3)以室温操作条件代替了原来低温操作，使过程更为简单化。本专利技术以苯甲酰氯、双氧水、碳酸氢铵(或碳酸氢钠)为主要原料进行合成，并同时配以十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠等表面活性剂为添加剂。其化学反应式为 其中Me为NH+14或Na+1，本专利技术的工艺路线如附附图说明图1所示。其主要工序是1为原料配制工序。将碳酸氢铵(或碳酸氢钠)加入适量的水进行溶解，并将苯甲酰氯、双氧水和碳酸氢铵(或碳酸氢钠)按1.0∶0.7-1.2∶0.5-1.2的比例，而最好按1.0∶0.8-1.1∶0.7-1.0比例提前准备好;2为反应合成结晶工序。这时将双氧水、碳酸氢铵(或碳酸氢钠)和苯甲酰氯按先后顺序加入反应器，后两种原料的投料速率分别为20-200kg/hr和10-200l/hr，而最好为50-120kg/hr和50-150l/hr。与此同时加入十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠等表面活性剂，其加入量为关键原料投入量的0.01-4%(wt)，反应温度控制在3-30℃，最佳反应温度控制在6-20℃;3为过滤工序。将合成后的物料引入过滤机进行固液分离;4为洗涤与浸泡工序。过滤后的物料再经进一步洗涤和浸泡以除去杂质使产品得到纯化;5为产品配制与包装工序。经1-4工序后，将得到的固体颗粒BPO按商业要求进行配置(主要是水含量，一般在10%-35%wt)并包装可供出售。按本专利技术所生产的BPO产品，纯度可达98.5%-99.5%(wt)，熔点在103-105℃，其重金属(以Pb计)含量及有毒元素(以As计)含量均低于WHO(世界卫生组织)、FAO(联合国糖农组织)及FCC(《美国食用化学品法典》)规定的指标。本专利技术同旧工艺方法相比，不但具有生产过程操作安全系数高，产品质量好的特点，而且还可降低原料成本及操作费用达10%以上，产品收率可提高10%以上，并可节省设备投资。本专利技术实施例如下实施例1(小试)取苯甲酰氯50ml，双氧水30ml，碳酸氢铵60g，先将双氧水放入玻璃瓶反应器，在适当的温度下先后放入碳酸氢铵和苯甲酰氯，再加入十二烷基硫酸钠1.8g，反应温度在15℃左右，反应进行3小时后出料，再经过滤、洗涤和浸泡等处理后，可得纯度为99.52%(wt)的BPO粉末产品68g，其收率可达96.67%。实施例2(小试)取苯甲酰氯100ml，双氧水112ml，碳酸氢铵90g，十二烷基硫酸钠4.0g，制备方法同例1，最后可得含量为98.28%(wt)的BPO产品134g，其收率可达95.23%。实施例3(中试)取苯甲酰氯100l，双氧水80l，碳酸氢铵108kg，十二烷基硫酸钠375g，在反应器先投入双氧水，再分别以一定速率投入碳酸氢铵和苯甲酰氯，同时加入十二烷基硫酸钠，反应器温度控制在10-15℃，经4小时后出料，再经过滤、洗涤与浸泡等处理后，可获得140kg左右的纯度为98.6%(wt)的BPO粉末产品。权利要求1.一种须采用原料配制、反应合成结晶、过滤、洗涤与浸泡等主要工序生产过氧化苯甲酰的方法，其特征在于以苯甲酰氯、双氧水、碳酸氢铵(或碳酸氢钠)为主要原料，并配以十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠表面活性剂，其化学反应式为2.按权利要求1所说的生产过氧化苯甲酰的方法，其特征在于主要原料苯甲酰氯、双氧水、碳酸氢铵(或碳酸氢钠)它们的配比为1.0∶0.7-1.2∶0.5-1.2;碳酸氢铵和苯甲酰氯的投料速率分别为20-200kg/hr和10-200l/hr;反应温度控制在3-30℃;十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠表面活性剂的加入量为关键原料量的0.01%-4%(wt)。3.按权利要求2所说的生产过氧化苯甲酰的方法，其特征在于主要原料最佳配比为1.0∶0.8-1.1∶0.7-1.0;碳酸氢铵和苯甲酰氯最佳投料速率分别为50-120kg/hr和50-150l/hr;最佳反应温度控制在6-20℃。全文摘要本专利技术涉及一种生产过氧化苯甲酰方法。该方法采用苯甲酰氯、双氧水和碳酸氢铵(或碳酸氢钠)为主要原料，并配有十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠表面活性剂。经原料配制，反应合成结晶，过滤、洗涤与浸泡等工序制成。本专利技术同旧工艺方法相比，不但具有生产安全系数高，产品质量好的特点，而且还具有生产成本和操作费用低(可降低10％以上)，产品收率高(可提高10％以上)，设备投资少等特点。文档编号C07C409/32GK1065263SQ9210280公开日1992年10月14日 申请日期1992年4月15日 优先权日1992年4月15日专利技术者张志炳 申本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种须采用原料配制、反应合成结晶、过滤、洗涤与浸泡等主要工序生产过氧化苯甲酰的方法，其特征在于：以苯甲酰氯、双氧水、碳酸氢铵（或碳酸氢钠）为主要原料，并配以十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠表面活性剂，其化学反应式为＊＊＊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志炳，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]