羧酸酯中低级醇的萃取脱除方法技术

本发明专利技术公开了一种能耗极低、又不会形成副产物、更不会引入新的杂质的羧酸酯中低级醇的萃取脱除方法，其特点是：在一定温度Ｔ下，将羧酸酯与低级醇的混合物通过萃取装置与包含至少一种Ｍｅ↓［ａ］Ｙ↓［ｂ］的晶体或其盐溶液逆向接触，最终有效地脱除混合物中的低级醇。其中，Ｍｅ为碱金属离子和碱土金属离子，Ｙ为硝酸根、氢氯酸根、硫酸根、亚硝酸根、氢溴酸根，ａ和ｂ均为代表元素或基团价态的整数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到将羧酸酯中的低级醇进行萃取脱除的方法。
技术介绍
羧酸酯在工业上有着广泛的应用，如(甲基)丙烯酸酯是用于制备纤维、塑料、表面涂料、分散体或耗结剂的聚合物和共聚物等物质的起始化合物。通常，羧酸酯可通过酯化反应来得到，如可通过酯化反应来得到脂肪酸甲酯、(甲基)丙烯酸甲酯等，但是，在这一生产过程中，通常会使用过量的甲醇来作为反应原料，因此，在反应结束后，必须将甲醇从反应混合物中除去，以提高产品的收率和纯度。另外，还常常以脂肪酸甲酯、(甲基)丙烯酸甲酯等羧酸酯作为原料，去生产其它所需种类的羧酸酯，在这一过程中，反应混合物中又会产生甲醇或乙醇等低级醇副产物，因而也必须将低级醇除去，以减少其对反应的影响，提高产品的收率和纯度。目前，将低级醇从羧酸酯中脱除的方法主要有蒸馏法和水洗法，但是各自存在如下缺点由于不饱和羧酸在热和光的作用下容易聚合，因此，在使用蒸馏法来去除反应混合物中的低级醇时，不饱和羧酸就会发生聚合现象，结果就会污染装置、堵塞管线和泵，还会弄脏塔板和热交换表面。另外，在蒸馏过程中还会发生加成反应，产生副产物，所以这种副反应一方面降低了选择性，增加了分离和纯化的难度，另一方面使得蒸馏温度也变高了，增加了能源的消耗。公开号为CN 1566071的中国专利提出在制造甲基丙烯酸甲酯(MMA)过程中用水萃取甲醇的方法，萃取时，由含少量甲醇的MMA(甲基丙烯酸甲酯)与水按1∶1～5的比例进入静态混合器，然后进入水析锅。上层为经萃取的MMA单体，经溢流口进入下一只水析锅，下层为含甲醇的水的溶液，由计量泵打入上一只水析锅，经过几只水析锅，几次水的萃取，从MMA中基本脱除甲醇。上述操作通常在标准大气压下进行，操作温度为0～20℃，其原理是利用水和甲醇的特殊缔合作用，实现从MMA中萃取甲醇的目的。然而，由于MMA微溶于甲醇溶液，甲醇也微溶于MMA，所以在酯体系中不可避免地混有水份，最终还必须要脱除MMA中的水份，才能得纯度较高的产品，这使得其经济性变得不很理想。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术将提供一种从羧酸酯中脱除低级醇的方法，使用该方法能源消耗极低、又不会形成副产物、更不会引入新的杂质——如水。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是在一定温度T下，将羧酸酯与低级醇的混合物通过萃取装置与包含至少一种MeaYb的晶体或其盐溶液逆向接触，最终有效地脱除混合物中的低级醇。其中，Me为碱金属离子和碱土金属离子，Y为硝酸根、氢氯酸根、硫酸根、亚硝酸根、氢溴酸根，a和b均为代表元素或基团价态的整数。上述的温度T的范围为0℃～65℃。更优选25℃～35℃。上述的碱金属包括钠、钾、锂；上述的碱土金属包括钙、镁、锶、钡。上述的低级醇可用结构式R1OH来表示，其中R1为甲基、乙基。另外，所述的MeaYb的晶体或其盐溶液的用量可为羧酸酯与低级醇的混合物的总质量的5％～500％。本专利技术所述的脱除低级醇的原理可用如下反应式表示 其中n取1，2，3，4，6，7，8，10，12；R1为甲基、乙基。在此过程中，低级醇R1OH一旦被络合萃取，则立即形成络合物MeaYb·(R1OH)n。该络合物完全易溶于酯中的醇，形成溶液MeaYb·(R1OH)m，n、m取自然数，此溶液极性强度较高，以至于原酯—醇互溶体系无法达成平衡，导致溶液MeaYb·(R1OH)m从体系呈液态析出，最后从萃取装置的底部流出，从而实现脱除低级醇的目的。本专利技术的优点是使用本专利技术所述的方法脱除羧酸酯中的低级醇，无需加热，大大减少了能源的消耗，也不会发生不利的聚合现象和加成反应等副反应，也就不会产生不利或有害的副产物，更不会引入新的杂质，更加有利于提高产品的收率和纯度。附图说明图1是本专利技术所述的方法中所使用的一种萃取装置的结构原理示意图。实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术所述的方法作进一步的描述，但本专利技术并不仅限于这些实施例。实施例1制备MeaYb在500ml烧杯中，将粉状的KBr50克与250克MgSO4·7H2O和50克MgCl2混合。加入10克水，混合碾磨，于120℃远红外烘箱干燥。得到灰色块状物A。实施例2制备MeaYb在500ml烧杯中，将粉状的NaNO2100克与150克MgSO4·7H2O和246克CaCl2混合。加入10克水，混合碾磨，于120℃远红外烘箱干燥。得到灰色块状物B。实施例3 用MeaYb脱除MMA中的甲醇将实施例1中制备得到的块状物A从图1所示的萃取塔的顶部加入到其内腔中，在萃取塔的内腔中设置有一块多孔板4，块状物A就放置在多孔板4上，一般块状物A的堆放高度应比出口3的高度低50cm左右，放好后再关闭顶盖1；将含有5％甲醇的MMA从入口2进入萃取塔的内腔，并向上缓慢流过多孔板4和块状物A，最后从塔身上部的出口3流出脱除甲醇的MMA，而含有MeaYb的甲醇溶液则经塔底5流出。这一过程结束后，液相色谱测得MMA中甲醇含量为0.01％。实施例4用MeaYb脱除丙烯酸乙酯中的乙醇将实施例2中制备得到的块状物B从图1所示的萃取塔的顶部加入到其内腔中，在萃取塔的内腔中设置有一块多孔板4，块状物B就放置在多孔板4上，一般块状物B的堆放高度应比出口3的高度低50cm左右，放好后再关闭顶盖1；将含有12％乙醇的丙烯酸乙酯从入口2进入萃取塔的内腔，并向上缓慢流过多孔板4和块状物B，最后从塔身上部的出口3流出脱除乙醇的丙烯酸乙酯，而含有MeaYb的乙醇溶液经塔底5流出。这一过程结束后，液相色谱测得丙烯酸乙酯中乙醇的含量为0.01％。实施例5将实施例1中制备得到的块状物A从图1所示的萃取塔的顶部加入到其内腔中，在萃取塔的内腔中设置有一块多孔板4，块状物A就放置在多孔板4上，一般块状物A的堆放高度应比出口3的高度低50cm左右，放好后再关闭顶盖1；将含有5％甲醇的月桂酸甲酯从入口2进入萃取塔的内腔，并向上缓慢流过多孔板4和块状物B，最后从塔身上部的出口3流出脱除甲醇的月桂酸甲酯，含有MeaYb的甲醇溶液经塔底5流出。这一过程结束后，液相色谱测得月桂酸甲酯中甲醇的含量为0.01％。在具体实施过程中，当一定数量的MeaYb被溶解消耗后，可定期从塔顶加入新鲜的MeaYb，以补充使用。权利要求1.，其特征在于在一定温度T下，将羧酸酯与低级醇的混合物通过萃取装置与包含至少一种MeaYb的晶体或其盐溶液逆向接触，最终有效地脱除混合物中的低级醇。其中，Me为碱金属离子和碱土金属离子，Y为硝酸根、氢氯酸根、硫酸根、亚硝酸根、氢溴酸根，a和b均为代表元素或基团价态的整数。2.如权利要求1所述的萃取脱除方法，其特征在于所述的温度T的范围为0℃～65℃。3.如权利要求2所述的萃取脱除方法，其特征在于所述的温度T的范围为25℃～35℃。4.如权利要求1所述的萃取脱除方法，其特征在于所述的碱金属包括钠、钾、锂；所述的碱土金属包括钙、镁、锶、钡。5.如权利要求1所述的萃取脱除方法，其特征在于所述的低级醇可用结构式R1OH来表示，其中R1为甲基、乙基。6.如权利要求1所述的萃取脱除方法，其特征在于所述的MeaYb的晶体或其盐溶液的用量为羧酸酯与低级醇的混合物的总质量的5％～500％。全文摘要本专利技术公开了一种能耗极低、又不会形成副产物、更不会引入新的杂质的，其特点是在一定温度T下，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
羧酸酯中低级醇的萃取脱除方法，其特征在于：在一定温度Ｔ下，将羧酸酯与低级醇的混合物通过萃取装置与包含至少一种Ｍｅ↓［ａ］Ｙ↓［ｂ］的晶体或其盐溶液逆向接触，最终有效地脱除混合物中的低级醇。其中，Ｍｅ为碱金属离子和碱土金属离子，Ｙ为硝酸根、氢氯酸根、硫酸根、亚硝酸根、氢溴酸根，ａ和ｂ均为代表元素或基团价态的整数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，李胜兵，许文洁，
申请(专利权)人：江苏飞翔化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]