[发明专利]一种源自PTA残渣的混合酯及其制备方法

说明书

本发明涉及一种源自PTA残渣的混合酯及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：(1)将PTA残渣与二甘醇混合，反应得到第一混合物；(2)在第一混合物中加入催化剂和过量异辛醇，反应得到混合酯粗品；(3)将混合酯粗品依次进行真空脱水、鼓泡脱醇，得到混合酯。本发明的制备方法工艺简单，所制备的混合酯酯含量高，可用作增塑剂，增塑效果与纯对苯二甲酸二异辛酯相当。

技术领域

本发明涉及化工废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种源自PTA残渣的混合酯及其制备方法。

背景技术

目前PTA生产工艺大部分为催化氧化和加氢精制两个阶段。氧化阶段的催化剂和溶剂回收过程中产生的有机废料称为TA氧化残渣。精制阶段产生的废料称为PTA精制渣，加上装置废水池每年清理出来的PTA残渣，以及少量打包装车运输过程产生的落地料、破包料统称为PTA残渣。

中国是PTA生成大国，每年生产至少4000万吨PTA，生产每吨PTA将产生约5公斤的PTA残渣，每年生产至少20万吨PTA残渣。因为所采用工艺不同，PTA残渣的组分比较复杂，但主要成分包含苯甲酸、对甲基苯甲酸、对羧基苯甲醛、邻苯二甲酸、间苯二甲酸以及对苯二甲酸等。这些组分中的90％都具备回收利用价值。目前回收利用PTA残渣的化学方法主要包括酯化法制备增塑剂、甲醇酯化合成甲酯类化合物、与乙二醇酯化制备不饱和树脂以及利用PTA残渣制备活性炭等。

上述方法中，通过酯化法制备环保增塑剂具有广阔的应用前景。因此，本领域持续需要开发一种可用作增塑剂的源自PTA残渣的混合酯的制备方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可用作增塑剂的源自PTA残渣的混合酯的制备方法。

本申请之目的还在于提供由上述制备方法制备得到的混合酯。

为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种源自PTA残渣的混合酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将PTA残渣与二甘醇混合，反应得到第一混合物；

(2)在第一混合物中加入催化剂和过量异辛醇，反应得到混合酯粗品；

(3)将混合酯粗品依次进行真空脱水、鼓泡脱醇，得到混合酯。

在一种实施方式中，所述源自PTA残渣的混合酯的制备方法由下述步骤组成：

(1)将PTA残渣与二甘醇混合，反应得到第一混合物；

(2)在第一混合物中加入催化剂和过量异辛醇，反应得到混合酯粗品；

(3)将混合酯粗品依次进行真空脱水、鼓泡脱醇，得到混合酯。

在如上述制备方法中，主要包括以下过程：

第一步：在160～170℃时，二甘醇会和PTA残渣中的单元酸(如苯甲酸)反应，而其中的二元酸几乎不参与反应，在PTA残渣中苯甲酸含量已知的情况下，控制醇酸摩尔比1～1.05：1，可以得到想要的二甘醇二苯甲酸酯；

第二步：加入过量的异辛醇，升温到200～240℃把PTA残渣中的二元酸如对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸等反应，生成对苯二甲酸二异辛醇酯；从而使得产物中的酯含量高达97％以上。

在第一方面的一种实施方式中，以质量为基准计，所述PTA残渣中苯甲酸的含量为40-60％。

在第一方面的一种实施方式中，所述二甘醇与苯甲酸的摩尔比为1～1.05:1。

在第一方面的一种实施方式中，步骤(1)中，所述反应的温度为160～170℃，反应时间为4～6h。