[发明专利]一种合成2,3-丁二醇酯的方法

说明书

技术领域

    本发明涉及化工领域，特别是涉及一种合成2,3-丁二醇酯的方法。

背景技术

2,3-丁二醇酯是许多有机化合物的溶剂，也是清漆的溶剂。它广泛用于香料、香精、化妆品、肥皂和药品等工业。2,3-丁二醇酯一般可由2,3-丁二醇和有机酸酯化得到。其中，原料之一的2,3-丁二醇主要由生物发酵法制得。该方法一般是先采用常用的方法培养粘质沙雷氏菌，再将菌种子液接种于培养基中，通入空气，搅拌，一定温度下发酵培养3~6小时；然后补充产物促进因子-乙酸钠，于25~35℃在培养液中再次发酵培养15~18小时；最后控制呼吸商（RQ），在25~35℃在培养液中发酵培养32~36小时，获得含有2,3-丁二醇的发酵液。如专利CN1884560A用粘质沙雷菌种生物发酵生产2,3-丁二醇。因此，生物发酵法制2,3-丁二醇存在周期长、工艺复杂、产能低、成本高等不足，无法进行工业化实际生产应用，严重阻碍了2,3-丁二醇酯合成技术的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由混合C4烃合成2，3-丁二醇酯的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种合成2，3-丁二醇酯的方法，其特征在于包括以下步骤：

①醇、混合C4烃和双氧水在装有催化剂的反应器内，混合C4烃和双氧水发生氧化反应； 

②从反应器出来的产物先经过混合C4烃分离塔与醇分离塔，再进入水分离塔，塔顶水经过处理排放，塔底物料经过精制得到2，3-丁二醇；

③所生成的2，3-丁二醇与有机酸在装有催化剂的反应器中接触，发生酯化反应生成2，3-丁二醇酯。

所述醇、混合C4烃和双氧水摩尔比（1～40）：（1～10）：1。

所述的醇是甲醇、乙醇、丙醇和丁醇中的一种。

所述步骤①中的氧化反应条件是：反应温度：0℃～200℃，反应压力：0.5～8.5MPa，液体（双氧水和醇）空速0.1～60h^－1。

所述步骤①反应器内的催化剂是三氧化二铝改性的钛硅分子筛催化剂。钛硅分子筛催化剂的具体改性方法是：取20% 的A1₂O₃与80%的钛硅分子筛催化剂，将两者混合均匀，通过挤条成型，100 °C干燥4 h，500 °C 焙烧4 h。

所述步骤①中的反应器可以是管道连续反应器，或者是固定床反应器，或者是淤浆床反应器，或者是釜式间歇反应器，或者是流化床反应器。

所述步骤③中的有机酸为羧酸。

所述羧酸为乙酸、丙酸、硬脂酸、月桂酸、油酸、戊酸、辛酸、己二酸、马来酸、苯甲酸中的一种。

所述步骤③中的酯化反应条件是：反应温度：0℃～200℃，反应压力：0～5Mpa；液体空速0.1～20h^－1；2，3-丁二醇和酸摩尔比为（0.5～5）：（0.5～5）。

步骤③反应器内的催化剂可以是对甲苯磺酸，氢氧化钠，乙酸钾，沸石，杂多酸，大孔树脂，离子交换树脂，氯化铜中的一种或多种。

所述酯选自： 2，3-丁二醇二乙酸酯和一乙酸酯混合物；2，3-丁二醇二丙酸酯和一丙酸酯混合物； 2，3-丁二醇二硬脂酸酯和一硬脂酸酯混合物；2，3-丁二醇二月桂酸酯和一月桂酸酯混合物；2，3-丁二醇二油酸酯和一油酸酯混合物；2，3-丁二醇二戊酸酯和一戊酸酯混合物；2，3-丁二醇二辛酸酯和一辛酸酯混合物；2，3-丁二醇己二酸酯；2，3-丁二醇马来酸酯；2，3-丁二醇二苯甲酸酯和一苯甲酸酯混合物； 2，3-丁二醇二甲酸酯和一甲酸酯混合物。

所述步骤③中的反应器可以是管道连续反应器，或者是固定床反应器，或者是淤浆床反应器，或者是釜式间歇反应器，或者是流化床反应器。

 

本发明由混合C4烃合成2，3-丁二醇酯，整个过程简单，容易实现，2，3-丁二醇酯选择性高达99%以上。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但并不因此而限制本发明的内容。

实施例1：