[发明专利]一种以碳四馏分为原料制备无苯稀释剂的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备无苯稀释剂的工艺，具体是以碳四馏分为原料合成醋酸仲丁酯，然后以醋酸仲丁酯为主体配制无苯稀释剂。 

背景技术

稀释剂是一种为了降低涂料粘度，改善其工艺性能而加入的与涂料混溶性良好的液体物质，它与我们的生产、生活密切相关，常用的传统溶剂包括丁酯、乙酯、甲苯和二甲苯等，但是，这些溶剂分别存在着价格、挥发速度、溶解性能和毒性等各方面的问题，开发廉价、高效、低毒、环保的稀释剂成为行业的主流。醋酸仲丁酯价格便宜、毒性低，与醇、醚、酯、酮和烃类等大多数溶液相溶，具有作为通用稀释剂的潜能。然而，醋酸仲丁酯在国内作涂料溶剂已被其它溶剂取代多年，市场存在很大的惯性，虽然醋酸仲丁酯作为涂料优势明显，很多厂家仍然不愿改变配方，因此，研发以醋酸仲丁酯为主体的通用稀释剂非常有意义。 

碳四馏分是催化裂解装置和蒸汽裂解装置的副产物，价廉易得。目前，我国对碳四馏分的化工利用率极低，绝大部分仅用作低价值的民用燃料。碳四馏分作为一种不可再生的资源，有必要对其综合利用，提高产品附加值。随着M TBE生产装置的建设，消耗异丁烯后的碳四馏分的正丁烯浓度已变得很高，可直接与冰醋酸反应生成醋酸仲丁酯。以消耗异丁烯后的碳四馏分为原料，最终制备以醋酸仲丁酯为主体的无苯稀释剂的工艺，适合人们生产、生活的需要。 

发明内容

本发明的目的是开发出一种经济、环保的以碳四馏分为原料制备无苯稀释剂的工艺。 

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案： 

一种以碳四馏分为原料制备无苯稀释剂的工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）醋酸仲丁酯的合成，采用催化蒸馏的方法使碳四馏分和醋酸分别从催化蒸馏塔的下部和上部进入塔内，蒸馏塔反应段中装填磷钨酸催化剂，碳四馏分和醋酸在催化剂表面逆流接触，未反应的碳四馏分从塔顶蒸出，产物混合物从塔釜流出；

（2）醋酸仲丁酯的分离，将含有醋酸仲丁酯、醋酸和重烃的产物混合物送入共沸精馏塔，以水作为醋酸仲丁酯的共沸剂，通过共沸精馏将醋酸仲丁酯和醋酸进行分离，醋酸仲丁酯与水形成共沸物从塔顶蒸出，醋酸和重烃则落入塔釜；

（3）无苯稀释剂的制备，以醋酸仲丁酯为主体，辅之以醋酸乙酯、环己酮、丙二醇甲醚醋酸酯、1500#溶剂油配制成无苯稀释剂。

优选地，步骤（1）中，催化蒸馏塔的操作条件为：塔顶压力控制在0.30~0.80MPa，塔顶温度控制在50  ~80℃，反应段温度控制在80~150℃，塔釜温度控制在150~200℃；回流比为0.1~10；醋酸和丁烯摩尔比为0.5:1~3.0:1；醋酸进料空速为0.1~10.0hr^-1。 

优选地，步骤（2）中，所述共沸精馏塔顶部温度控制在75~90℃，底部温度控制在100~130℃。 

优选地，步骤（3）中，所述无苯稀释剂按照如下质量百分比配制而成：45~65%醋酸仲丁酯，10~25%醋酸乙酯，6~15%环己酮，5~20%丙二醇甲醚醋酸酯，3~6% 1500#溶剂油。 

优选地，步骤（3）中，所述无苯稀释剂按照如下质量百分比配制而成：55%醋酸仲丁酯，15%醋酸乙酯，10%环己酮，15%丙二醇甲醚醋酸酯，5% 1500#溶剂油。 

本发明的优点在于： 

（1）本工艺以廉价地混合碳四为原料，节约了成本，也有效利用了资源；

（2）本工艺通过共沸精馏分离醋酸仲丁酯，操作简单，降低了能耗，提高了产品质量；

（3）本工艺以醋酸仲丁酯为主要成分制备稀释剂，符合低毒环保的理念，由于醋酸仲丁酯与大多数有机试剂都相溶，因此能作为一种通用稀释剂来使用；

（4）本工艺已经在工业生产上获得成功，事实证明，对于生产稀释剂的厂家来说，本工艺具有很强的市场价值，本工艺的工业化将消除市场惯性，推动醋酸仲丁酯成为稀释剂行业的主流，通过市场的手段普及健康、环保稀释剂。

附图说明

图1表示的是不同操作条件下合成醋酸仲丁酯的结果； 

图2表示的是不同温度条件下醋酸仲丁酯的分离结果；

图3表示的是实施例1、实施例6、实施例7中无苯稀释剂的配方。

具体实施方式

以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。在实施例中，醋酸纯度≥99.5%，碳四馏分的组分为（重量比）：正丁烯57.68%，丁烷42.26%，异丁烯0.06%。 

实施例1：