磷酸二异辛酯的合成研究

Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｉ ｐ ｓ ｈｏ ｉ ａ ｉ ｉｏｏ ｔ ｌ ａｌｏ ｌ ａ ｍ ｏ ｐｈ ｉ ｅ ａ ｒ ｗ ｍ ａ ｅ ｉｌ， ｏｒ ｈｏｌ ｓ ｌｓ ｏ ｔ ａ ｔＵｓｎｇ ｈｏ ｐ ｒｃ ｃｄ， ｓ ｃ ｙ ｃ ｈｏ ｎｄ ｒ ｏｌｎ ｓ ａ ｔ ｒａ ｓｍ ｐ ｉ ｎｅ ａｔ ｆ
６ ４ ６．
催 化 剂 用 量 对 酯 化 反 应 的影 响 较 大 ，用 量 越
多 ，收 率越 高 ，但 到达一 定 程度 以后 ，收率 提 升效 果 不再 明显 ， 结果 如表 ２ 。
表 ２ 催化 剂 用 量 对 产 品 收 率 的 影 响
Ｔａ ｅ２ Ｔｈｅｅ ｆ ｃ ｆｃ ｔ ｙｓ ａｇｅｏ ｔ ｉ ｌ ｂｌ ｆｅ ｔｏ ａ ａｌ ｔｄｏｓ ｎ ｈｅｙ ｅｄ
Ｄ ＯＮ Ｇ Ｇｕｏ ｈ ， Ｄ ＯＮＧ ｈｕ ｉ Ｓ ＩＷｅ－ ｈ ｎ — ｕｉ Ｓ ａ， Ｈ ｉ ｅ ｚ
（ Ｌｉｏ ｉ ｇ Ｓ ｉ ｕ ｉ ｅ ｓｔ ， ｉ ｏ ｉ ｇＦ ｓ ｕ ３ ０ ， Ｃｈ ｎ ） ａ ｎｎ ｈ ｈ ａＵｎ ｖ ｒｉ Ｌ ａ ｎ ｎ ｕ ｈ ｎ １ ０ ｙ １ １ ｉａ
关
键
词 ：结焦抑制剂 ；磷酸酯 ；催 化剂
文献标ｉ￣ ： Ａ ， － Ｄｑ ， 文章 编 号 ： １７ —４ ０（ ０ ２）０ — ８ ４ ０ ６ １０ ６ ２ １ ８００— ２
中 图分 类 号 ：Ｔ ２ Ｑ２ ５
Ｓｕ ｙｏ ｎ ｈ ｓ ｆ ｉ（一 ｔｙｈ ｘ １ ｈ ｓ ｈ ｔ ｔ ｄ ｎｓ ｔｅｉ ｏ ｓ２Ｅ ｈ ｌｅ ｙ） ０ｐ ａｅ ｙ ｓ Ｂ Ｐ
反应 时 间对产 品 收率 的影 响也非 常 明显 ，反应 时 问过短 ，那 么酯 化不完 全 ，收率较 低 ，反应 时 间 过长 ，副 反应 严重 ，收率 会 下降 。
由表 ４可 知 ，最 佳 的反应 时 间为 ４ｈ 。 由表 １ 出 ，活性 炭负 载 的硅钨 酸催 化效 果最 看 为理 想 。
Ｋ ｅ ｏ ｄｓ Ｃｏｋ ｎ ｂｉｏ ； Ｐｈｏ ｐ ｔ Ｃａ ａｙｓ ｙｗ ｒ ： ｅ ｉｈｉ ｔ ｒ ｓ ｈａｅ ｔｌ ｔ
在石 油化 ｒ 产过程 中 ，高温 往往 是不 可缺 少 生
１２ 固载硅钨 酸催 化剂 制备 ．
的操 作条 件 ，而 高温 下结焦 效应 是不 可避 免 的 ，结 焦会 产生 各种 各样 的危 害 ，例如 附着 于管道壁 上 ， 缩小 了管 内径 ，增 大 了流 体压 降 ，同时还会 腐蚀 金
作者 简介：重国 ： ９ ■ｉ 男＇ 山ｏｍ Ｃｎ 垤（ ｎ门ｑｈ： ｙａｉｏｏ ｃ ．坊人， 研究 ２１ 年毕 辽宁 ８ ） ， ．东潍 ３ ． １ 硕士 生， ０２ 业于 石油化 大学 Ｌ 业， 方向： 事石 油裂 作 工 化学Ｔ ＿ 艺专 研究 从 脑 解工 ｍａ］ｌ ａｑ
．
通讯 作 者 ： 时维振 （ ３ ， 男，教授 ，研 究 方 向：石 油助剂 与添 加 剂 Ｅ ｍ ｉ：ｓｚ９＠ ｉａＣｒ １５ 一） ９ － ａｌ ｗ ５８ ｓｎ． ｎ Ｏ
量 分数 ４ ％的硅钨 酸水 溶液 中 ， ０ 静置 ２ ０ｈ以上 ， 减
压抽滤 ， ０“ ９ ｃ下放 入烘箱 干燥 ， 后放 入干燥 器 中 然 冷却后 称 重 。
１３ 酯化 反应 ．
均 匀 的膜 … ，或者 直接 向原料 中添加 结 焦抑 制 剂 ， 南于结 焦抑 制剂 相对来 说成 本较 低 ，操 作方便 ，效 果 明显 ，因此 得 到 了广泛 的应用 。结 焦抑 制剂 有很 多种类 ，其 中磷 类 结焦抑 制剂 由于其抑 制结焦 效果
２ 结果 与讨论
２１ 催化 剂 的选 择 ．
磷酸 、 辛醇 、 异 活性 炭 、 钨酸 等均 为分 析纯 。 硅
不 同种 类 的催 化 剂 对 反 应 的速 度 及 最 终 的产 率影 响较 大 。
数显恒温 电热套 ； 马弗 炉 ；Ｘ 一 旋 片真空泵等。 ２Ｚ １
收 稿 日期 ： ２ １ ３ Ｏ ０ ０ 一 １ ２
第４ １卷第 ８期
董 国辉 ，等：磷酸二异辛酯 的合成研究
８５ ０
在醇 酸摩 尔 比为 ２３ 催 化 剂质 量 占反应 物 ２ －、 ％
的条 件下 实验 ，１ ０ Ｃ下 反应 ４ｈ ４ ，结果 如 表 １ 。
表 １ 不 同催 化 剂 下 目标 产 品 的收 率
Ｔａ ｌ ｅｔ ｒ ｅ ｏ ｕ ｔ ｉｌ ｔ ｉｆ ｒ ｎ ａ ａｙ ｔ ｂ ｅ １Ｔｈ ｇ ｔ ａ ｐｒ ｄ ｃ ｅ ｄ ｗｉｈ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｔ ｌ ｓ ｓ ｙ ｃ
将 磷 酸 ，异 辛 醇及催 化剂 放人 连接 着分 水器 、 温度计 的 ＝ 口烧 瓶 中 ，在 １０“ 持续 加热 回流至 ＝ ４ Ｃ下 无水 再生 成 。将 产物经 过 过滤 、 液 、 洗 、 分 水 干燥 、
减压 蒸馏 等处 理 ，最终得 到 产物 。
１４ 产 物分析 ．
明 显 ，在 最近 几年 受到广 泛关 注 。 统方法 合成 。。传
２２ 催化 剂 用量 对产 品收 率 的影 响 ．
表 ４ 反 应 时 间对 产 品 收 率 的 影 响
Ｔａ ｅ４ Ｔｈｅｅ ｆ ｃ ｅａ ｔｏｎ ｔｍ ｅｏｎ ｔ ｅ ｄ ｂｌ ｆｅ ｔｏｆｒ ｃ ｉ ｉ ｈｅｙｉｌ
反 应时 间
磷 酸二 异辛酯 收率 ， ％
２ ３ ３ ３ － ７２ ４ ． ９２ ６ ． ８８ ６ ． ７５
由表 可 见 ，质量 比超 过 ２ ％以后 ，磷 酸二 异辛 酯 收率 变 化很 小 ，因此定 催 化剂 用量 ２ ％为最 佳实
验 条件 。 ２３ 醇酸 比 的影 响 ．
对醇酸 比进行考察 ， 以探究其对产 品收率的影响。
表 ３ 醇 酸 比 对 产 品 收 率 的 影 响
Ｔａ ｅ３ Ｔｈｅｉ ｌ ｎｃ ａｔｏ ｏｆａ ｃ ｏｌａ ｂｌ ｎｆｕｅ ｅｏｆｒ ｉ ｌ ｏｈ ｎｄ ｃ ｄ ｏｎ ｔ ａ ｉ ｈｅ ｙｉｌ ｏ ｅ ｄ ｏｆｐｒ ｄｕｃ ｔ
醇酸摩 尔 比
２１
２． ２
磷酸 二异 辛酯 收率 ， ％
５ ９２ ６ ． ４５ ６ ＿ ８８ ６ ． ７７ ６ ． ２８
磷 类结 焦抑 制剂 Ｔ艺 路线 长 ，而且 会产 生有 毒气体 氯 化 氢污染 环境 ，因此本 实 验采用 磷 酸和异辛 醇 为 原 料 ，产物 中不含 污染 环境 的物 质 ，同时采 用 几种 不 同 的催 化剂 ，并且 对 温度 、时 间 、醇酸 比做 一定 的变 化对 比 ，来确 定最 佳反应 条 件 。
［ 刘 训峰 ．“ ２］ 十五 ”期 间我 国 乙烯 业 的发展 趋势 【ｌ石油 化 ｒ 术 Ｊ Ｊ 技
经 济 ，２ Ｏ ，１（） － ． ０ ｌ ７ ：４ ８ ５
［ ］ 胡 耀第 ３
４０ ４ ３ ０－ ０
论 乙烯 Ｔ业 规 划 与 发展 ｌｌ 辽宁 化 １，２Ｏ ，３（） ｌ Ｊ ０ ｌ ０９：
属管 壁等 等 。 目前 抑制结 焦 的方法有 很 多 ，例 如采
用 新 型 的管 壁 材 料 或 者 在 管 壁 表 面涂 上 一 层 致 密
取 １ ０ｇ活性炭 ，用去 离子 水洗 净后 ，放人 马 弗 炉 中 ，于 ２ ０。 活 化 ２ｈ ４ 。 Ｃ下 ，然后放 人 １０ｍ ，质 ０ Ｌ
南表 ３可见 ，醇酸 比在 ２３时 ， 物收率 最 高 ， ． 产
这 是 因为小 于 ２３时 ，醇 量越 大会 促进 反应 向正方 ．
向进行 ，大 于 ２３时 ，醇 越 多会使 酸 以及催化 剂 的 ．
相对 浓度 下 降 ，因此最 佳醇 酸 比为 ２３ ＿。
２４ 反 应 时间的 影响 ．
催 化 剂用量 ， ％
１ １５ ． ２ ２５ ． ３
磷 酸 二异 辛酯 收率 ， ％
２ ． ９５
５２． １
３ 结 论
通 过实 验 ，证 明 了由磷 酸和异 辛醇 在催 化剂作
６ ８８
６ ． ９１ ６ ． ９３
用 下实 现 高收率 是切 实可 行 的 ，解 决 了传统 工艺 中 ＨＣ 的排 放 问题 ，同时确 定 了最佳 丁艺 条件 为 ：反 １
ｔ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍ ｈ ｔｗａ ｔ ａ ｒ ｍ ｒ ｄ ｔ ｎ ｌｐ ｏ ｅ ｓｎ ｅ ｅ ｔｅ ｔｄ Ｔｈ ｏ ｇ ｅ ｉ ｓ ｏ ｘ ｅ ｉ ｎ ｓ ｈ ｒ ｂ ｅ ｔ ａ ｓｅ ｇ ｓ ｆ ｏ ｔａ ｉ ｏ ａ ｒ ｃ ｓ ｅ ｄ ｂ ｒ ａｅ ． ｒ ｕ ｈ ａ ｓ ｒｅ ｆ ｅ ｐ ｒ ｉ ｍｅ ｔ，ｍｅｈ ｄ ｏ ｔ ｏ ｓ ｔ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｉ ｌ ｆｐ ｏ ｕ ｔｗａ ｉｃ ｓ ｅ ，ｓ ｃ ｓ ｃ ａ ｇ ｎ ｅ ｃｉ ｎ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ，ｃ ａ ｇｎ ａ ａｙ ｔｄ ｓ ｇ ，ａ ｄ ｎ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｙ ｅｄ ｏ ｒ ｄ ｃ ｓ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｕ ｈ ａ ｈ ｎ ｉ ｇ ｒ ａ ｔｏ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｈ ｎ ｉ ｇ ｃ ｔｌ ｓ ｏ ａ ｅ ｎ ｃ ａ ｇ ｎ ｔ ｆ ａ ｍ ａｅ ｉ ｌ， ｎ ｌ ｅｂ ｓ ａ ａ ｔｒ ｒ ａｎ ｄ ｈ ｎ ｉ ｇｒ ｉ ｏ ｗ ｔ ｒ ｓ ｆ ａｌ ｔ ｅ ｔ ｒ ｍｅｅ ｓｗｅｅｇ ｉ ｅ ． ａｏ ｒ ａ ｉ ｙｈ ｐ
ｂｓ 一ｔｙｈ ｘ １ ｐ ｏ ｐ ａ ａ ｎｈ ｓ ｅ ． ｈ ｓ ｒ ｃ ｓ ｃ ｎｒａ ｚ ｉ ｃ ｅｔ ｉ ｃ ｔ ｎｏ ｏ ｐ ｏ ｉ ａ ｉ ｄｓ ｌｅ ｉ ２ ｅ ｌｅ ｙ） ｈ ｓｈ ｔ ｗ ｓ ｙ ｔｅ ｉ ｄ Ｔ ｉ ｐｏ ｅ ｓ ａ ｌ ｅ ｒ ｔ ｓ ｒ ａｉ ｆ ｈ ｓ ｈ ｒ ｃｄａ ｖ （ ｈ ｅ ｓ ｚ ｅ ｉ ｄ ｅ ｅｆ ｏ ｉ ｐ ｃ ｎ ｏ
应 温度 １０ Ｃ下反 应 时间 ４ｈ 催 化 剂 的用 量 为 ２ ４ ， ％，
醇 酸 比 ２３：１ ． ，且 用 活性炭 负载 硅钨 酸效 果最好 。
参考文献 ：