丙二醇甲醚类化合物合成工艺的研究.pdfVIP

维普资讯 第l5卷 第l期 吉 林 化 工 学 院 学 报 VD1．15N 1 1998年3月出版 JoURNAL0F玑 N【INsTrrUTEoFCHEMICALTECHNoLo(Y Mar． 1998 丙二醇甲醚类化合物合成工艺的研究 杨英杰 罗志臣L，，干丽颖 梁凯丰 一 c=) ； — 一 再 化工呆) 摘 要 研究不同碱催化剂上合成丙二醇甲醯的反应及对分子量分布的影响．在筛选虢挂催 化剂的基础上，合成丁较窄分布的低分子量丙二醇甲醚，并探讨了合成工艺条件． 中圉删再百一623,42一 功一，}秘f)】『 0 引 言 丙二醇醚是由环氧丙烷和低碳醇反应制得的一种低毒性的优良溶剂，由于其化学结 构上具有两个较强溶解能力的基团——亲油性的共价醚键和亲水性的醇羟基，既可溶解 憎水性化合物，也可溶解水溶性化合物，所以有 “万能溶剂”之称，被广泛应用于涂料、印染 和农药等行业，也是燃料抗冻剂、洗涤剂、萃取剂和有机合成中间体c ．低分子量的丙二 醇甲醚的用途较其它丙二醇醚类更为广泛． 与传统的乙二醇醚溶剂相比，由于丙二醇醚毒性低，应用安全可靠而受到人们的普遍 重视．据国外对毒性的研究发现。，乙二醇甲醚在人体中能转化为甲氧基乙酸．对代谢机 能起障碍作用，从而对动物的骨髓、淋巴组织和发育中的胎儿产生毒害．美国从1984年起 规定，乙二醇甲醚及其乙酸酯的极限浓度为5．0×10k$／m．而丙二醇甲醚的极限浓度 允许为1．0×10 kg／m，大气中的浓度在3，O×19kg／m。以下时对人体器官无损害作 用，甩作食品添加荆已被确认为无毒副作用．丙二醇甲醚和乙二醇甲醚的其它物理化学性 质极为相似，所以丙二醇甲醚正逐步取代乙二醇甲醚成为日益广泛使用的溶荆，年需求量 逐年增加，生产和开发利用前景十分广阔． 目前，工业上多采用间歇釜式反应器，液体酸BR均相催化工艺生产丙二醇醚．虽然 该工艺较为成熟．但工艺流程复杂，能耗高，选择性差，产品收率低，设备腐蚀严重，因此开 发碱性催化荆合成低分子量丙二醇甲醚新工艺具有实际意义．本研究在筛选碱性催化剂 的基础上，合成了较窄分布的低分子量丙二醇甲醚，并探讨了合成工艺条件． 收稿日期：1995—06一l3 *学院科研经费资助项目 第一作者：男．t955年生．本科，副教授，精细化工系教师 · 47· 维普资讯 1实验部分 1．1原料和催化剂 环氧丙烷 工业品 98 大连有机合成厂 甲醇 工业品 98 吉化化肥厂 催化剂 自制 1．2 实验装置和流程 1．2．1主要仪器设备 WDF—l型高压釜 威海市自控反应釜厂 1zzr一0．61／160型柱塞式计量泵 河北轻化工学院化工机械厂 1002GD气相色谱仪 上海分析仪器厂 1．2．2 实验装置和流程 实验用反应器为1升不锈钢推进式搅拌桨高压釜，温度调节仪自动控制温度，搅拌桨 转速由直流电压调节控制．柱塞式计量泵加入环氧丙烷．并通过控制加料速率调节反应压 力．反应体系用氮气置换．实验装置流程见图1． 1-TD~V控温仪； 2．DWF一型高压釜； 3-1ZJT一0-61／160型柱塞式计量泵 4．氮气钢瓶； 5一环氧