[发明专利]固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工松脂深加工技术领域，尤其是一种使用长叶烯异构合成异长叶烯的方法。 

背景技术

目前，在长叶烯通过异构反应合成异长叶烯的反应过程中，常用硫酸为催化剂。由于硫酸的强腐蚀性，使反应釜的内壁及管道内壁等设备都受到较强的腐蚀，降低设备使用寿命；而且硫酸属于危险化学品，对人体有一定的伤害，在操作过程中有一定的危险性，在异构反应后还需增加一部水洗工种的工序，以清除反应残留下来的硫酸，耗费较多的溶剂和水资源，增加了人力物力，增大生产成本；另外，硫酸在反应过程所产生的废液和水洗出来的废水，对水和环境有较大的污染。 

发明内容

本发明提供一种固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法，以解决现有的异长叶烯或异长叶烯酮生产成本高、污染严重的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：本固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法将长叶烯和冰醋酸的混合后放入反应容器内，加入催化剂，进行异构反应，反应结束后进行过滤，催化剂回收，蒸馏回收溶剂，精馏即可得异长叶烯成品，其特征在于：所述催化剂为固体酸D72大孔型强酸阳离子交换树脂，长叶烯与冰醋酸与所述催化剂的重量比为1：0.4～1.2：0.1～0.3；所述反应容器内的温度为60°C～110°C，反应时间为4～6小时。

上述技术方案中，更为具体的方案可以是：长叶烯与冰醋酸与所述催化剂的重量比为1：1：0.2。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法，采用新型的固体酸催化剂大孔型强酸阳离子交换树脂D72代替硫酸作为催化剂，减少设备的腐蚀和水、环境的污染，减少水洗工序，大大降低了溶剂、水资源和催化剂的损耗，节约了劳动力和原材料的成本，提供产品的竞争力。

具体实施方式

实施例一： 

本固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法，小试进料为100克长叶烯/锅：将20克的大孔型强酸阳离子交换树脂D72催化剂加入500ml三口烧瓶，然后将100克65%长叶烯和80克冰醋酸的混合后加入反应瓶，开搅拌开始加热，在反应锅内进行异构反应，反应釜内的温度为60°C，3小时后取样分析异长叶烯含量，每隔0.5-1小时取样一次，直到异长叶烯含量不再增加或增加得很慢甚至回降以后停止加入开始降温，降温至40度以下，反应共约4小时，再依次进行过滤，催化剂回收，最后将滤液进行常压蒸馏回收溶剂，获得异长叶烯粗品的分析结果是：异长叶烯含量61.755%，长叶烯含量2.4%。异长叶烯粗品进行蒸馏，精馏，根据客户指标要求截取所需含量（大于70%、80%或85%）的异长叶烯即为最终产品，本实验蒸馏的异长叶烯产品含量为80.67%。

将过滤出来的催化剂倒回500ml反应烧瓶中，再进100克65%含量的长叶烯和回收的溶剂冰醋酸80克，回收溶剂不够就添加新的补够，开搅拌加热进行反应，工艺操作跟上锅一样，重复以上工艺操作，使催化剂重复连续进行1000锅小试，反应出来的异长叶烯粗品的异长叶烯含量基本保持在58%-63%之间，长叶烯含量基本保持在2%-4%之间，催化剂的活性和效果都能保持得很好。

实施例二：

本固体酸催化异构长叶烯合成异长叶烯的方法，扩大化试验10000克长叶烯/锅：将3000克的大孔型强酸阳离子交换树脂D72催化剂加入30L反应釜中，然后将10000克65%长叶烯和12000克冰醋酸分别加入反应釜，开始搅拌、加热，在反应锅内进行异构反应，反应釜内的温度为90°C，3小时后取样分析异长叶烯含量，每隔0.5-1小时取样一次，直到异长叶烯含量不再增加或增加得很慢甚至回降以后停止加入开始降温，降温至40度以下，反应共约5小时，再依次进行过滤，回收催化剂，最后将滤液进行常压蒸馏回收溶剂，获得异长叶烯粗品的分析结果是：异长叶烯含量60.632%，长叶烯含量2.8%。异长叶烯粗品进行蒸馏，精馏，根据客户指标要求截取所需含量（大于70%、80%或85%）的异长叶烯即为最终产品，本实验蒸馏的异长叶烯产品含量为79.57%。

将过滤出来的催化剂倒回30L反应釜中，再进10000克65%含量的长叶烯和回收的溶剂冰醋酸12000克，回收溶剂不够就添加新的补够，开搅拌和加热进行反应，工艺操作跟上锅一样，重复以上工艺操作，使催化剂重复连续进行300锅扩大化试验，反应出来的异长叶烯粗品的异长叶烯含量基本保持在58%-63%之间，长叶烯含量基本保持在2%-4%之间，催化剂的活性和效果都能保持得很好。