己二酸单甲酯的连续生产方法

发布日期:2023/12/22 8:28:27

简述

己二酸单甲酯是一种化学式为C₇H₁₂O₄，分子量为160.17的有机物，是一种高沸点无色或微粉透明液体，具有特殊的气味，不溶于水，易溶于醇、醚等有机溶剂。它是脂肪酸和甲醇的酯化产物，具有较低的溶解度和较高的闪点。己二酸单甲酯易于与多种化合物发生酯交换反应，也可以通过水解反应分解为对应的己二酸和甲醇。此外，它还可以用作脂肪酸的衍生物，如通过酯化反应将己二酸单甲酯转化成其他酯类化合物。

己二酸单甲酯.jpg

应用

己二酸单甲酯具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：

1. 食品工业：己二酸单甲酯可用作食品添加剂，例如作为香精、调味剂和防腐剂，还可作为香料的溶剂。

2. 化妆品和个人护理产品：脂肪酸甲酯可用作化妆品和个人护理产品的基础成分，如洗发水、护肤霜、化妆品等。

3. 医药工业：用作药物的载体或药物的辅助成分。

4. 工业应用：己二酸单甲酯用作高级润滑油和燃料的添加剂、塑料助剂、溶剂、表面活性剂等，还可用作染料中间体。

5. 有机合成：在100至165℃的温度及水的存在下，己二酸单甲酯与六亚甲基二胺按大约相等摩尔比反应可以生产聚六亚甲基己二酰二胺(即尼龙6,6)，同时蒸馏出化学计算量的甲醇。将所述得到的含水中间产物加热至200至260℃同时在150至250psig的压力下基本蒸馏出全部的水，接着将所述压力降低至大气压并升温至270至280℃缩聚所述的蒸馏残留物。这样的方法在很好地避免由所述聚酰胺的N-甲基化引起的问题而生产高纯度商品级的聚六亚甲基己二酰二胺[1]。

合成方法

己二酸单甲酯由己二酸和甲醇在催化剂的条件下酯化而成。常温下己二酸和甲醇微溶，按酸醇比为1mol：3mol比例混合，当己二酸为146g，甲醇96g时，混合液中液相甲醇充填在己二酸固体晶相之间。随着溶解时间的延长，己二酸晶体沉降在底部，甲醇在顶部清晰分层，不能形成均匀的溶液或者浆液。若常温常压下进行溶解过程，不能满足工业化连续生产的要求，因此，实现己二酸连续进料成为当前己二酸单酯化技术中一个关键的问题。

目前，对己二酸酯化反应的研究主要集中在催化剂筛选、最佳反应条件的确定以及动力学研究上，对己二酸的进料过程鲜有研究。以易挥发性物料(如：甲醇)为溶剂[2]，且操作温度高于溶剂泡点进行连续溶解，提高反应过程的效率和经济性，能够有效解决目前工业生产过程中存在的固体安全进料问题。

己二酸原料经称重料斗、中间料斗后进入预酯化反应釜，与甲醇原料和催化剂接触进行反应，反应后的混合物进入预酯化缓冲罐，预酯化缓冲罐底部物流作为己二酸单酯化产品送往催化反应塔。该合成方法具有原料利用率高，装置调节性强，运行稳定，安全可靠的特点，具有较大的技术优势。