一种连续化制备聚甘油醚的方法技术

本发明专利技术涉及一种连续化制备聚甘油醚的方法。目的是提供的方法应当反应周期较短，生产效率较高，而且能有效避免甘油或聚甘油的自身聚合，反应收率较高。技术方案是：一种连续化制备聚甘油醚的方法，按照以下步骤进行：1)反应容器中预先填充一定量的固体碱催化剂，反应容器内压力为50～101KPa；2)烷基缩水甘油与甘油，或者与聚甘油以一定的重量投料比进入静态混合换热器中混合并升温至90～150℃，然后真空吸入反应容器中并通入氮气；反应生成的水与氮气通过真空抽出，反应混合物从溢流口流出；3)溢流口流出的物料进行离心分离，分离出的甘油或聚甘油打回反应体系中，分离液中的上层即为聚甘油醚粗产品。

Process for the continuous preparation of polyglycerol ethers

The present invention relates to a process for the continuous preparation of polyglycerol ethers. The aim of the method is that the reaction cycle is shorter, the production efficiency is higher, and the self polymerization of glycerol or polyglycerol can be effectively avoided, and the reaction yield is higher. The technical scheme is: a method for the continuous preparation of polyglycerol ethers, in accordance with the following steps: 1) solid alkali catalyst pre filled with a certain amount of reaction vessel, the pressure in the reaction vessel is 50 ~ 101KPa; 2) alkyl glycidyl and glycerol, or with polyglycerol to a certain weight ratio into static mixing heat exchanger in mixed and heated to 90 to 150 DEG C, then the vacuum suction of the reaction vessel and adding nitrogen; water and nitrogen reaction generated by vacuum extraction, the reaction mixture flows out from the overflow port; 3) the overflow outlet material was centrifuged and separated by glycerol or polyglycerol back reaction in the system, separation of the liquid in the upper polyglycerol ether crude product.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种表面活性剂的制备方法，尤其是连续化制备聚甘油醚的方法，属于精细化工领域。
技术介绍
分子中具有一个长链(碳数超过八个)烷基的聚甘油醚是一类新型重要的表面活性剂，其性质与聚氧乙烯类表面活性剂相似，具有优良的洗涤、渗透、分散、乳化、破乳等性能，而且其安全性优于聚氧乙烯类表面活性剂，可以在食品、化妆品、香妆品、医药品等领域使用。烷基聚甘油醚目前一般采用间歇的釜式生产方法。甘油(聚甘油)与催化剂加入反应容器中，升温到90 150°C，然后向反应容器中缓慢滴加烷基缩水甘油(烷基缩水甘油的滴加时间视滴加量而定通常为3 6h)，滴加完烷基缩水甘油后还需反应2 3小时； 因而制备聚甘油醚生产周期较长(通常为8个小时以上)。另外烷基缩水甘油滴加前，甘油 (聚甘油)与催化剂需预热到90 150°C;甘油(聚甘油)容易自身聚合，致使制备烷基聚甘油醚效率较低，通常烷基聚甘油醚的收率为40 50%。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该方法应当反应周期较短，生产效率较高，而且能有效避免甘油或聚甘油的自身聚合，反应收率较高。本专利技术提供的技术方案是，依次按照以下步骤进行1)反应容器中预先填充一定量的固体碱催化剂，反应容器内压力为50 IOlKPa ；2)烷基缩水甘油与甘油以1 1.1 1.3的重量投料比，或者与聚甘油以 1 1.0 1.2的重量投料比进入静态混合换热器中混合并升温至90 150°C，然后真空吸入反应容器中，与此同时向反应容器中通入氮气；反应物料及氮气由反应容器下方向上溢流，流动过程中与反应容器内填充的固体碱催化剂接触发生反应，反应生成的水与氮气通过真空抽出，反应混合物从溢流口流出；3)溢流口流出的物料经泵打入离心机进行离心分离，分离出的甘油或聚甘油通过泵计量后打回反应体系中，而离心分离出聚甘油醚粗产品(分离液中的的上层即为聚甘油醚粗产品)。所述反应器中固体碱催化剂填充高度为反应容器高度的50 80%。所述的烷基缩水甘油为C8 18烷基缩水甘油，或者为单C8烷基缩水甘油、C10烷基缩水甘油、C12烷基缩水甘油、C14烷基缩水甘油、C16烷基缩水甘油、C18烷基缩水甘油中的一种或多种的混合，或c8 1(l烷基缩水甘油混合物、C12^14烷基缩水甘油混合物、C16^18烷基缩水甘油混合物中的一种或多种的混合。所述聚甘油的聚合度为2 10。 本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、本专利技术生产周期相对较短，一般为1 2h ；因而生产效率大幅提高。2、本专利技术避免了甘油或聚甘油自身聚合，提高了产品收率，比间歇式提高了 20 30%。3、本专利技术反应过程中通入氮气，不仅可以带出反应过程生成的水而且具有保护甘油或聚甘油，减少氧化的作用。5、产品中未反应的甘油或聚甘油可离心分离后回用，降低了生产成本。 附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图。 具体实施例方式本专利技术所述的烷基缩水甘油为C8^18烷基缩水甘油，或者为单(8烷基缩水甘油、Cltl 烷基缩水甘油、C12烷基缩水甘油、C14烷基缩水甘油、C16烷基缩水甘油、C18烷基缩水甘油中的一种或多种的混合，或c8 1(l烷基缩水甘油混合物、C12^14烷基缩水甘油混合物、C16 18烷基缩水甘油混合物中的一种或多种的混合。本专利技术所述的固体碱催化剂是强碱性阴离子树脂、氧化钙/ 二氧化硅、氧化钙/三氧化二铝、氧化镁/三氧化二铝中的一种或多种的混合。本专利技术所述的反应容器上端与真空系统相连，使反应容器保持负压状态。实施例1 预先向反应容器1填充固体碱催化剂强碱性阴离子树脂，填充高度为反应容器高度60% ；催化剂填充完毕后，对反应容器抽真空，使容器内部绝对压力维持在50KPa。C8 1(l烷基缩水甘油和甘油以1 1.3投料比分别通过管线6、7进入静态混合器 2，反应物料在静态混合换热器中混合升温至90°C，真空吸入反应容器1中；与此同时氮气通过管线9进入反应容器1中，物料流经反应容器时与反应容器内填充的固体碱催化剂发生反应，反应后的产物经容器溢流口 11流出，氮气连同反应过程生成的水则通过真空管线 10排出。从溢流口溢流出的物料经泵4 一部分通过管线13返回反应容器中1，另一部分打入离心机3离心分离；分离出的甘油经泵5打入甘油进料管线回用，离心分离得到的上层即为反应粗产品；反应得到的聚甘油醚粗品的聚甘油醚含量为75%，收率为78%。实施例2 预先向反应容器1填充固体碱催化剂氧化钙/三氧化二铝，填充高度为反应容器高度的70% ；催化剂填充完毕后，对反应容器抽真空，使容器内部绝对压力维持在80KPa。C12^14烷基缩水甘油和聚甘油以1 1.1投料比分别通过管线6、7进入2静态混合器，反应物料在静态混合换热器中混合升温至130°C，真空吸入反应容器1中；与此同时氮气通过管线9进入反应容器1中，物料流经反应容器时与反应容器内填充的催化剂发生反应，反应后的产物经容器溢流口 11流出，氮气连同反应过程生成的水则通过真空管线10 排出。从溢流口溢流出的物料经泵4 一部分通过管线13返回反应容器1中，另一部分打入离心机3离心分离；分离出的甘油经泵5打入甘油进料管线回用，离心分离得到的上层即为反应粗产品；反应得到的聚甘油醚粗品中聚甘油醚含量为84%，收率为86%。实施例3 预先向反应容器1填 充固体碱催化剂氧化镁/三氧化二铝，填充高度为反应容器高度的80% ；催化剂填充完毕后，对反应容器抽真空，使容器内部绝对压力维持在80KPa。C16^18烷基缩水甘油和聚甘油以1 1.1投料比分别通过管线6、7进入2静态混合器，反应物料在静态混合换热器中混合升温至150°C，真空吸入反应容器1中；与此同时氮气通过管线9进入反应容器1中，物料流经反应容器时与反应容器内填充的催化剂发生反应，反应后的产物经容器溢流口 11流出，氮气连同反应过程生成的水则通过真空管线10 排出。从溢流口溢流出的物料经泵4 一部分通过管线13返回反应容器1中，另一部分打入离心机3离心分离；分离出的甘油经泵5打入甘油进料管线回用，离心分离得到的上层即为反应粗产品；反应得到的聚甘油醚粗品中聚甘油醚含量为80%，收率为82%。权利要求1.，依次按照以下步骤进行1)反应容器中预先填充一定量的固体碱催化剂，反应容器内压力为50 IOlKPa；2)烷基缩水甘油与甘油以1 1.1 1.3的重量投料比，或者与聚甘油以1 1.0 1. 2的重量投料比进入静态混合换热器中混合并升温至90 150°C，然后真空吸入反应容器中，与此同时向反应容器中通入氮气；反应物料及氮气由反应容器下方向上溢流，流动过程中与反应容器内填充的固体碱催化剂接触发生反应，反应生成的水与氮气通过真空抽出，反应混合物从溢流口流出；3)溢流口流出的物料经泵打入离心机进行离心分离，分离出的甘油或聚甘油通过泵计量后打回反应体系中，而离心分离出聚甘油醚粗产品(分离液中的的上层即为聚甘油醚粗广品)ο2.根据权利要求1所述的，其特征在所述反应器中固体碱催化剂填充高度为反应容器高度的50 80%。3.根据权利要求1或2所述的，其特征在于所述的烷基缩水甘油为c8 18烷基缩水甘油，或者为单C8烷基缩水甘油、C10烷基缩水甘油、C12烷基缩水甘油、C14烷基缩水甘油、C16烷基缩水甘油本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种连续化制备聚甘油醚的方法，依次按照以下步骤进行：１）反应容器中预先填充一定量的固体碱催化剂，反应容器内压力为５０～１０１ＫＰａ；２）烷基缩水甘油与甘油以１∶１．１～１．３的重量投料比，或者与聚甘油以１∶１．０～１．２的重量投料比进入静态混合换热器中混合并升温至９０～１５０℃，然后真空吸入反应容器中，与此同时向反应容器中通入氮气；反应物料及氮气由反应容器下方向上溢流，流动过程中与反应容器内填充的固体碱催化剂接触发生反应，反应生成的水与氮气通过真空抽出，反应混合物从溢流口流出；３）溢流口流出的物料经泵打入离心机进行离心分离，分离出的甘油或聚甘油通过泵计量后打回反应体系中，而离心分离出聚甘油醚粗产品（分离液中的的上层即为聚甘油醚粗产品）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯耀平，葛赞，史立文，黄亚茹，周大鹏，
申请(专利权)人：浙江赞宇科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：86