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1、(10)申请公布号 CN 103030535 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103030535 A *CN103030535A* (21)申请号 201110291272.8 (22)申请日 2011.09.29 C07C 43/30(2006.01) C07C 41/58(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司 地址 210048 江苏省南京市六合区大厂新华 路 777 号 申请人 中国石化扬子石油化工有限公司 (72)发明人 周永兵 顾正桂 陈韶辉 刘建新 徐彦 高洪伟 孟海 李丹 (74)专利代理机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 32112 。
2、代理人 周静 (54) 发明名称 一种二甲氧基甲烷的提纯方法 (57) 摘要 本发明公开了一种二甲氧基甲烷的提纯方 法， 用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 萃取待精制的 二甲氧基甲烷， 所述钾盐混合多元醇为钾盐、 乙二 醇和丙三醇的混合物， 乙二醇和丙三醇的质量比 为 1 1.5 1， 钾盐为醋酸钾或氯化钾， 钾盐用 量为萃取剂质量的 1 5。优选钾盐为醋酸钾。 本发明工艺稳定、 简单、 能耗小、 资源循环利用率 高、 可重复性强， 原料要求二甲氧基甲烷浓度范围 宽， 工业化切实可行， 生产过程无三废排放。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民。
3、共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 萃取待 精制的二甲氧基甲烷， 所述钾盐混合多元醇为钾盐、 乙二醇和丙三醇的混合物， 乙二醇和丙 三醇的质量比为 1 1.5 1， 钾盐为醋酸钾或氯化钾， 用量为萃取剂质量的 1 5。 2. 如权利要求 1 所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 在萃取精馏塔中用钾 盐混合多元醇作为萃取剂， 连续萃取待精制的二甲氧基甲烷， 萃取温度为 55 70， 萃取 剂与待精制二甲氧基甲烷的质量流量比为 1 2 1。
4、。 3. 如权利要求 2 所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 所述萃取剂和待精制 二甲氧基甲烷逆流接触。 4. 如权利要求 3 所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 萃取精馏塔塔板数为 3045块， 待精制的二甲氧基甲烷由第1524块进入， 钾盐混合多元醇的萃取剂由第5 8 块进入。 5. 如权利要求 1-4 中任一项所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 待精制的 二甲氧基甲烷的质量浓度为 50 95。 6. 如权利要求 5 所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 待精制的二甲氧基甲 烷的质量浓度为 70 95。 7. 如权利要求 1-6 中任一项所述的二甲氧基。
5、甲烷的提纯方法， 其特征在于， 用钾盐混 合多元醇作为萃取剂， 萃取待精制的二甲氧基甲烷至质量浓度为 99.5 99.7后， 经活 性炭吸附至二甲氧基甲烷质量浓度为 99.99， 活性炭吸附温度为 50 65。 8. 如权利要求 7 所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 用钾盐混合多元醇作 为萃取剂， 萃取待精制的二甲氧基甲烷至质量浓度为 99.5 99.7后， 所得二甲氧基甲 烷进入活性炭吸附塔停留 1.5 2.5h。 9. 如权利要求 1-8 中任一项所述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 其特征在于， 所述待精 制的二甲氧基甲烷的主要成分是 ： 75 -85二甲氧基甲烷、 1 -5水、 。
6、10 -20甲醇以 及痕量甲醛， 所述百分比为质量百分比。 权 利 要 求 书 CN 103030535 A 2 1/4 页 3 一种二甲氧基甲烷的提纯方法 技术领域 0001 本发明涉及一种二甲氧基甲烷的提纯方法。 背景技术 0002 99.99二甲氧基甲烷广泛应用于化妆品、 药品、 家庭用品、 工业汽车用品、 杀虫 剂、 皮革上光剂、 橡胶工业、 油漆、 油墨等产品中， 因此， 为了避免影响产品质量和气味， 需要 制备高纯度的二甲氧基甲烷。但传统技术中采用固体酸催化剂， 以一定的比例甲醇和甲醛 为原料反应得到的二甲氧基甲烷浓度低， 市场上使用的二甲氧基甲烷浓度大部分在 80左 右。 因此需。
7、要将低浓度二甲氧基甲烷进行提纯， 但目前， 提纯后得到二甲氧基甲烷浓度大部 分仅为 99.5 99.7， 不能满足化妆品、 药品等使用要求， 因此， 需要将二甲氧基甲烷进 一步提纯得到 99.99。目前生产 99.99二甲氧基甲烷工艺不稳定， 可重复性差， 流程复 杂， 能耗大。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种工艺稳定、 可重复性强、 工艺简单、 能耗小、 资源循环 利用率高的提纯二甲氧基甲烷的方法。 0004 为解决上述技术问题， 本发明的技术方案是 ： 0005 一种二甲氧基甲烷的提纯方法， 用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 萃取待精制的二 甲氧基甲烷， 所述钾盐混合多元醇为钾盐。
8、、 乙二醇和丙三醇的混合物， 乙二醇和丙三醇的质 量比为 1 1.5 1， 钾盐为醋酸钾或氯化钾， 钾盐用量为萃取剂质量的 1 5。优选钾 盐为醋酸钾。 0006 本发明所述待精制的二甲氧基甲烷由 (37 ) 甲醛水溶液或者多聚甲醛与过量的 甲醇(摩尔比约为2.51)以及5左右固体酸(对甲苯磺酸)催化剂在85下反应合成 的。这种待精制的二甲氧基甲烷的主要成分是 ： 二甲氧基甲烷 (75 -85 )、 水 (1-5 )、 甲醇 (10 -20 )、 痕量甲醛。 0007 优选， 在萃取精馏塔中用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 连续萃取待精制的二甲氧 基甲烷， 萃取温度为 55 70， 萃取剂与待精制。
9、二甲氧基甲烷的质量流量比为 1 2 1。 0008 更优选， 所述萃取剂和待精制二甲氧基甲烷逆流接触。 最优选， 萃取精馏塔塔板数 为 30 45 块， 待精制的二甲氧基甲烷由第 15 24 块进入， 钾盐混合多元醇的萃取剂由第 5 8 块进入。本发明塔板数从上向下数。为了控制萃取温度， 钾盐混合多元醇的萃取剂进 入萃取精馏塔的温度优选为 15 25。 0009 待精制的二甲氧基甲烷的质量浓度优选为 50 95， 更优选为 70 95。 0010 作为本发明的改进， 用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 萃取待精制的二甲氧基甲烷 至质量浓度为 99.5 99.7后， 经活性炭吸附至二甲氧基甲烷质量浓度。
10、为 99.99， 活 性炭吸附温度为 50 65。 0011 优选的方案为， 用钾盐混合多元醇作为萃取剂， 萃取待精制的二甲氧基甲烷至质 说 明 书 CN 103030535 A 3 2/4 页 4 量浓度为 99.5 99.7后， 所得二甲氧基甲烷进入活性炭吸附塔停留 1.5 2.5h。 0012 萃取精馏塔和活性炭吸附塔均在常压条件下进行。 0013 上述的二甲氧基甲烷的提纯方法， 可以采用如下具体的步骤 ： 0014 a、 将待精制的二甲氧基甲烷加入萃取精馏塔， 当液位达塔釜 1/3 1/2 处开始加 热 ； 0015 b、 当装置达到全回流时， 控制萃取精馏塔塔釜温度为5070， 塔顶。
11、温度为42 43 ； 0016 c、 钾盐混合多元醇的萃取剂由萃取精馏塔中上部连续进入塔中， 待精制的二甲氧 基甲烷由萃取精馏塔中下部连续进入塔中 ； 0017 可进一步地进行以下步骤 ： 0018 d、 步骤 c 中由萃取精馏塔塔顶采出的萃取后的二甲氧基甲烷， 进入活性炭吸附 塔， 并由活性炭吸附塔塔顶采出， 活性炭吸附塔塔釜温度为 45 60， 塔顶温度为 42 43。 0019 萃取剂使用过后， 可以送至萃取剂回收塔去杂质后循环利用。萃取剂回收塔中去 杂质的过程中， 还可得质量浓度为 60 85甲醇。所述甲醇源于待精制的二甲氧基甲 烷。使用过的活性炭经 70 80烘干至恒重后可回收利用。。
12、 0020 为了萃取待精制的二甲氧基甲烷至质量浓度为 99.5 99.7， 可以采取循环 萃取的方式， 在萃取后还进行活性炭吸附的情况下， 可以将部分萃取后的二甲氧基甲烷循 环与待精制二甲氧基甲烷合并后进行萃取， 另一部分进行活性炭吸附， 以调节活性炭吸附 前的二甲氧基甲烷的质量浓度。 0021 上述萃取精馏塔和活性炭吸附塔均在常压条件下进行。 0022 本发明工艺稳定、 简单、 能耗小、 资源循环利用率高、 可重复性强， 能稳定得到质量 含量为 99.99的二甲氧基甲烷 ； 钾盐混合多元醇的萃取剂萃取效果明显， 脱除二甲氧基 甲烷中杂质比较彻底 ； 相比丙三醇沸点低， 黏度低， 操作简单， 。
13、同时成本低， 能耗少 ； 相比混 合多元醇具有分散性好， 带水、 带杂质能力强， 同时有利于萃取塔内汽液混合充分， 传热传 质效果明显。原料要求的二甲氧基甲烷浓度范围宽， 萃取剂、 活性炭可处理循环再利用， 工 业化切实可行， 生产过程无三废排放。 附图说明 ： 0023 图 1 为本发明提纯二甲氧基甲烷的工艺流程图。 具体实施方式 0024 如图 1 所示， 本发明钾盐混合多元醇的萃取剂经第二管线 2 由萃取精馏塔 6 中上 部连续分布到塔中， 待精制的二甲氧基甲烷经第一管线 1 由萃取精馏塔 6 中下部连续分布 到塔中， 萃取剂与待精制的二甲氧基甲烷通过汽液传质， 将待精制的二甲氧基甲烷中。
14、的 杂质萃取后流到萃取精馏塔 6 塔釜， 经第三管线 3 去萃取剂回收塔 8 脱去杂质后经第二管 线 2 循环再利用。萃取后的二甲氧基甲烷从萃取精馏塔 6 塔顶经第四管线 4 采出进入活性 炭吸附塔 7 中， 经第五管线 5 从塔顶采出 99.99二甲氧基甲烷， 活性炭吸附塔 7 塔釜收集 的回流液经第一管线 1 与待精制二甲氧基甲烷混合后再提纯。 说 明 书 CN 103030535 A 4 3/4 页 5 0025 对比实施例 1 0026 待精制的二甲氧基甲烷 ： 含有 83.3 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷、 1.6 ( 重量比 ) 水、 15.1 ( 重量比 ) 甲醇， 重量为 20。
15、00kg ； 萃取剂 ： 丙三醇 ； 萃取精馏塔高 5000mm， 塔板数 40 块， 塔径 200mm， 塔釜 3m3， 低待精制的二甲氧基甲烷进料在第 24 块， 萃取剂进料位置在 第 8 块 ； 活性炭吸附塔高 3000mm， 塔板数 24 块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲 烷进料位置在第 10 块板。萃取精馏塔加热全回流稳定， 塔釜温度为 69 80， 塔顶温度 为 44 46， 低浓度二甲氧基甲烷以 200kg/h 连续进料， 萃取剂丙三醇以 200kg/h 连续进 入， 塔顶采出 98.5 99.1的二甲氧基甲烷 168.3kg/h 进入活性炭吸附塔， 。
16、塔釜温度为 55 59， 塔顶温度为 43 45， 活性炭吸附塔塔顶流量为 167.3kg/h。用热导检测器分 析活性炭吸附塔塔顶各组分含量为99.6(重量比)二甲氧基甲烷， 0.21(重量比)水， 0.19 ( 重量比 ) 甲醇， 其他组分未检出。 0027 对比实施例 2 0028 待精制的二甲氧基甲烷 ： 含有 83.3 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷、 1.6 ( 重量比 ) 水、 15.1 ( 重量比 ) 甲醇， 重量为 2000kg ； 萃取剂 ： 含有 50 ( 重量比 ) 乙二醇、 50 ( 重 量比 ) 丙三醇 ； 萃取精馏塔高 5000mm， 塔板数 40 块， 塔径 200。
17、mm， 塔釜 3m3， 低待精制的二甲 氧基甲烷进料在第24块， 萃取剂进料位置在第8块 ； 活性炭吸附塔高3000mm， 塔板数24块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲烷进料位置在第 10 块板。萃取精馏塔加热全回 流稳定， 塔釜温度为 65 78， 塔顶温度为 43 45， 低浓度二甲氧基甲烷以 200kg/h 连 续进料， 混合萃取剂以 200kg/h 连续进入， 塔顶采出 99.5的二甲氧基甲烷 167.4kg/h 进 入活性炭吸附塔， 塔釜温度为 53 58， 塔顶温度为 43 44， 活性炭吸附塔塔顶流量为 166.8kg/h。 用热导检测器分析活性炭吸附塔。
18、塔顶各组分含量为99.87(重量比)二甲氧 基甲烷， 0.05 ( 重量比 ) 水， 0.08 ( 重量比 ) 甲醇， 其他组分未检出。 0029 实施例 1 0030 待精制的二甲氧基甲烷 ： 含有 83.3 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷、 1.6 ( 重量比 ) 水、 15.1 ( 重量比 ) 甲醇， 重量为 2000kg ； 萃取剂 ： 含有 49 ( 重量比 ) 乙二醇、 49 ( 重 量比 ) 丙三醇、 2 ( 重量比 ) 醋酸钾 ； 萃取精馏塔高 5000mm， 塔板数 40 块， 塔径 200mm， 塔 釜 3m3， 低待精制的二甲氧基甲烷进料在第 24 块， 萃取剂进料位置在第。
19、 8 块 ； 活性炭吸附塔 高 3000mm， 塔板数 24 块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲烷进料位置在第 10 块 板。萃取精馏塔加热全回流稳定， 塔釜温度为 58 62， 塔顶温度为 42 43， 低浓度 二甲氧基甲烷以 200kg/h 连续进料， 加钾盐的混合萃取剂以 200kg/h 连续进入， 塔顶采出 99.7的二甲氧基甲烷 167.1kg/h 进入活性炭吸附塔， 塔釜温度为 50 52， 塔顶温度为 42 43， 活性炭吸附塔塔顶流量为 166.6kg/h。用热导检测器分析活性炭吸附塔塔顶各 组分含量为 99.99 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷， 0.。
20、003 ( 重量比 ) 水， 0.007 ( 重量比 ) 甲醇， 其他组分未检出。 0031 实施例 2 0032 待精制的二甲氧基甲烷 ： 含有 78.4 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷， 3.7 ( 重量比 ) 水， 17.9(重量比)甲醇， 重量为2000kg ； 萃取剂 ： 含有57.6(重量比)乙二醇、 38.4 (重量比)丙三醇、 4(重量比)醋酸钾 ； 萃取精馏塔高4000mm， 塔板数32块， 塔径200mm， 塔釜 3m3， 待精制二甲氧基甲烷进料在第 17 块， 萃取剂进料位置在第 5 块 ； 活性炭吸附塔高 说 明 书 CN 103030535 A 5 4/4 页 6 35。
21、00mm， 塔板数 28 块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲烷进料位置在第 12 块板。 萃取精馏塔加热全回流稳定， 低浓度二甲氧基甲烷以 200kg/h 连续进料， 萃取剂以 300kg/h 连续进料， 塔釜温度为6267， 塔顶温度为4243， 塔顶采出99.5的二甲氧基甲烷 157.6kg/h 进入活性炭吸附塔， 塔釜温度为 53 56， 塔顶温度为 42 43， 活性炭吸附 塔塔顶流量为156.8kg/h。 用热导检测器分析活性炭吸附塔塔顶各组分含量为99.99(重 量比 ) 二甲氧基甲烷， 0.004 ( 重量比 ) 水， 0.006 ( 重量比 ) 甲醇，。
22、 其他组分未检出。 0033 实施例 3 0034 待精制的二甲氧基甲烷含有 83.3 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷、 1.6 ( 重量比 ) 水、 15.1(重量比)甲醇， 重量为2000kg ； 萃取剂 ： 含有57.6(重量比)乙二醇、 38.4 (重量比)丙三醇、 4(重量比)氯化钾 ； 萃取精馏塔高4000mm， 塔板数32块， 塔径200mm， 塔釜 3m3， 待精制二甲氧基甲烷进料在第 17 块， 萃取剂进料位置在第 5 块 ； 活性炭吸附塔高 3500mm， 塔板数 28 块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲烷进料位置在第 12 块板。 萃取精馏塔加热全。
23、回流稳定， 低浓度二甲氧基甲烷以 200kg/h 连续进料， 萃取剂以 300kg/h 连续进料， 塔釜温度为6369， 塔顶温度为4243， 塔顶采出99.6的二甲氧基甲烷 167.3kg/h 进入活性炭吸附塔， 塔釜温度为 54 59， 塔顶温度为 42 43， 活性炭吸附 塔塔顶流量为166.6kg/h。 用热导检测器分析活性炭吸附塔塔顶各组分含量为99.99(重 量比 ) 二甲氧基甲烷， 0.004 ( 重量比 ) 水， 0.006 ( 重量比 ) 甲醇， 其他组分未检出。 0035 实施例 4 0036 待精制的二甲氧基甲烷 ： 含有 81.7 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷、 1.6。
24、 ( 重量比 ) 水、 16.7 ( 重量比 ) 甲醇， 重量为 2000kg ； 萃取剂 ： 含有 49 ( 重量比 ) 乙二醇、 49 ( 重 量比 ) 丙三醇、 4 ( 重量比 ) 醋酸钾 ； 萃取精馏塔高 5000mm， 塔板数 40 块， 塔径 200mm， 塔 釜 3m3， 低待精制的二甲氧基甲烷进料在第 24 块， 萃取剂进料位置在第 8 块 ； 活性炭吸附塔 高 3000mm， 塔板数 24 块， 塔径 200mm， 塔釜 5m3， 萃取后的二甲氧基甲烷进料位置在第 10 块 板。萃取精馏塔加热全回流稳定， 塔釜温度为 54 60， 塔顶温度为 42 43， 低浓度 二甲氧基甲烷以 200kg/h 连续进料， 加钾盐的混合萃取剂以 200kg/h 连续进入， 塔顶采出 99.8的二甲氧基甲烷 163.7kg/h 进入活性炭吸附塔， 塔釜温度为 50 52， 塔顶温度为 42 43， 活性炭吸附塔塔顶流量为 163.4kg/h。用热导检测器分析活性炭吸附塔塔顶各 组分含量为 99.99 ( 重量比 ) 二甲氧基甲烷， 0.004 ( 重量比 ) 水， 0.006 ( 重量比 ) 甲醇， 其他组分未检出。 说 明 书 CN 103030535 A 6 1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103030535 A 7 。