一種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法
2023-09-22 01:06:05
一種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法
【專利摘要】本發明公開了一種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法，採用共沸法分離，塔頂採出物經相分後可得到反式十氫萘，塔釜得到順式十氫萘，具有設備投資抵，能耗低，共沸劑可回收利用的特點。本發明方法用於順式、反式十氫萘化合物分離。
【專利說明】一種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於精細化學品的分離【技術領域】，涉及到一種順式十氫萘與反式十氫萘的分離方法。
【背景技術】
[0002]十氫萘又名雙環[4.4.0]癸烷，是順式十氫萘與反式十氫萘的總稱，其分子式為CltlH18。常溫下順式十氫萘與反式十氫萘不能發生構型轉化，需在催化劑作用下發生轉變，但僅可達到動態平衡。十氫萘因其極強的溶解能力，具有廣泛的用途，主要用作超高分子量聚乙烯的溶解；用作塗料的溶劑；用於提取脂肪和臘；代替松節油用於鞋油和地板蠟的製造；用作燃料；用於生產尼龍；用作新型儲氫材料；還可用於液晶材料的生產等等。但近年來在尼龍行業、儲氫材料、液晶行業及燃料方面需要具有單一構型的十氫萘產品。
[0003]十氫萘主要採用萘的高壓加氫製備,反應產物為順式十氫萘與反式十氫萘的混合體，根據所用催化劑的不同得到的產物中順式十氫萘與反式十氫萘的比例不同，尚未見文獻報導僅含有一種加氫產物的催化劑出現，因此需採用精餾手段將順式十氫萘與反式十氫萘分離。
[0004]順式十氫萘與反式十氫萘沸點接近，分離難度大，通過採用增加理論塔板數及增大回流比的方式可以達到分離目的，但增加理論塔板數及增大回流比會極大的增加能耗，導致生產成本增高，使順式十氫萘與反式十氫萘的應用被限制。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是針對上述技術中存在的缺陷或不足，提供一種工藝簡單、分離產品純度高的共沸分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法。
[0006]為了實現上述任務，本發明採取如下的技術解決方案:
[0007]—種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法，其特徵在於將混合十氫萘加入塔釜中，加入共沸劑乙二胺、 1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、異丙醇胺、2-氨基-丙醇、丁二胺、β -羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~2倍，反式十氫萘質量含量由色譜測定，經攪拌，加熱，在理論塔板數大於15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.3atm~latm，回流比控制為I~10: 1，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液，即得到反式十氫萘，下層為共沸劑可回收使用；將釜底共沸劑蒸乾後可得到順式十氫萘。
[0008]優選共沸劑為1，2-丙二胺、異丙醇胺、2-氨基-丙醇、羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~1.5倍，精餾塔的壓力為0.3~0.8atm，回流比控制為
I~7:1。
[0009]進一步優選共沸劑為異丙醇胺、β -羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~I倍，精餾塔的壓力為0.4~0.6atm,回流比控制為3~5:1。
[0010]本發明的優點:
[0011]本發明的順式十氫萘與反式十氫萘的分離方法，採用加入共沸劑的方法，經過簡單的共沸精餾，可分別在塔釜和塔頂獲得順式十氫萘與反式十氫萘的純品，經氣相色譜測定，純度大於99 %以上，具有能耗低，共沸劑可循環使用的優點。
【具體實施方式】
[0012]採用氣相色譜檢測，色譜條件為:DB-5毛細管柱，規格為30mX0.32mmXl.5ym ；程序升溫:起始溫度80°C，以10°C /min的速率升溫至180°C，保持3min，氣化室和檢測器的溫度均為240°C。
[0013]下面通過具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0014]以下是發明人給出的實施例，需要說明的是，以下的實施例是較優的例子，本發明不限於這些實施例，不限於連續操作與間歇操作。
[0015]實施例1:
[0016]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入乙二胺145.5g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.3atm,回流比控制為1:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重290.2g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.4%,將釜底乙二胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘195.2g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.2%。
[0017]實施例2:
[0018]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入1，2_丙二胺291.0g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.5atm,回流比控制為3:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重289.5g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.0%，將釜底1，2-丙二胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘196.lg，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.3%。
[0019]實施例3:
[0020]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入1，3_丙二胺436.5g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.8atm,回流比控制為5:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重286.Sg,氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.5%，將釜底1，3-丙二胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘194.9g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.1%。
[0021]實施例4:
[0022]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2 %，加入異丙醇胺582.0g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為latm，回流比控制為10:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重288.3g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.6 %，將釜底異丙醇胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘194.2g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.2%0
[0023]實施例5:
[0024]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入2_氨基-丙醇218.3g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為latm，回流比控制為8:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重287.6g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.4%,將釜底2-氨基-丙醇蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘193.4g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.5%。
[0025]實施例6:
[0026]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入丁二胺218.3g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.6atm,回流比控制為4:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重288.7g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.3%，將釜底丁二胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘190.5g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.7%。
[0027]實施例7:
[0028]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，加入β-羥基乙胺145.5g，在理論塔板數為15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.8atm,回流比控制為3:1，加熱，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液稱重285.4g，氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.6%，將釜底β-羥基乙胺蒸完後，在塔釜得到順式十氫萘198.0g，氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.1%。
[0029]實施例8:
[0030]操作與實施例7完全相同，所用β -羥基乙胺為實施例7中回收的共沸劑，經過分離後氣相色譜測定反式十氫萘純度為99.7%，將氣相色譜測定順式十氫萘純度為99.2%。
[0031]對比實施例:
[0032]在塔釜中，加入500g十氫萘，反式十氫萘質量含量為58.2%，，在理論塔板數為75的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.8atm，回流比控制為15:1，加熱，收集餾頭，氣相色譜測定反式十氫萘純度為97.2%，在塔釜得到順式十氫萘，氣相色譜測定順式十氫萘純度為98.5%。
【權利要求】
1.一種分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法，其特徵在於將混合十氫萘加入塔釜中，加入共沸劑乙二胺、1，2-丙二胺、1，3-丙二胺、異丙醇胺、2-氨基-丙醇、丁二胺、β -羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~2倍，反式十氫萘質量含量由色譜測定，經攪拌，加熱，在理論塔板數大於15的精餾塔上精餾，精餾塔的壓力為0.3~latm，回流比控制為1~10:1，收集餾頭，靜置，相分後取上層溶液，即得到反式十氫萘，下層為共沸劑可回收使用；將釜底共沸劑蒸乾後可得到順式十氫萘。
2.如權利要求1所述的分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法，其特徵在於所述共沸劑為1，2-丙二胺、異丙醇胺、2-氨基-丙醇、β-羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~1.5倍，精餾塔的壓力為0.3~0.8atm,回流比控制為I~7:1。
3.如權利要求1所述分離順式十氫萘與反式十氫萘的方法，其特徵在於所述共沸劑為異丙醇胺、β_羥基乙胺中的一種，共沸劑加入質量為反式十氫萘的0.5~I倍，精餾塔的壓力為0.4~0.6atm,回流比控制為3~5:1。
【文檔編號】C07C7/06GK104130095SQ201410379374
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月4日 優先權日:2014年8月4日
【發明者】王偉, 呂劍, 李春迎, 王志軒, 徐強, 李亞妮, 張建偉, 楊建明, 杜詠梅 申請人:西安近代化學研究所