Моноэтиловый эфир диэтиленгликоль: низкая цена в Санкт-Петербурге, купить в России оптом, характеристики, применение

Способ получения моноалкиловых эфиров алкиленгликолей

 

Изобретение относится к способу получения моноалкиловых эфиров моно- и диэтиленгликолей (этил-, бутил-целлозольвов и карбитолов), а также монометилового эфира пропиленгликоля, которые находят применение в производстве растворителей, пластификаторов, компонентов для низкозамерзающих, антиобледенительных, гидравлических и гидротормозных жидкостей, а также для получения материалов, применяемых в промышленности пластических масс, пестицидов, лаков и красок. Способ получения моноалкиловых эфиров алкиленгликолей путем взаимодействия оксидов этилена и пропилена со спиртами при повышенных температуре и давлении заключается в использовании в качестве катализатора органических соединений металлов пятой и/или шестой группы Периодической системы элементов, предпочтительно органических соединений ванадия, молибдена и вольфрама, а точнее алкиловых эфиров соответствующих неорганических кислот. В результате предложенного способа достигается высокая селективность при использовании меньшего избытка спирта (4-8-кратном) по отношению к оксиду алкилена, получаются концентрированные растворы целевых продуктов (более 20 мас. %) и, как следствие, снижаются энергозатраты на стадии выделения. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к способу получения моноалкиловых эфиров моно- и диалкиленгликолей, в частности к способу получения метил-, этил-, бутил- целлозольвов и карбитолов, а также моноалкиловых эфиров пропиленгликоля.

Моноалкиловые эфиры алкиленгликолей используются в производстве растворителей, пластификаторов, компонентов для низкозамерзающих, антиобледенительных, гидравлических и гидротормозных жидкостей, а также для получения материалов, применяемых в промышленности пластических масс, пестицидов, лаков и красок.

Известен способ получения моноэтилового эфира этиленгликоля (этилцеллозольва) и моноэтилового эфира диэтиленгликоля (этилкарбитола) взаимодействием этанола и оксида этилена при повышенных температуре и давлении в присутствии катализатора — гидроксида натрия (Дымент О.И. и др. Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. — М.: Химия, 1976; Малиновский М.С. Окиси олефинов и их производные. — М.: Госхимиздат, 1961).

Недостатком данного способа является низкая селективность образования целевых продуктов. При мольном соотношении оксид : спирт = 1 : 5 селективность образования этилцеллозольва не превышает 51,3% мол., этилкарбитола — 13,9% мол.

Наиболее близким аналогом данного способа является способ получения моноалкиловых эфиров алкиленгликолей взаимодействием этанола и оксида этилена и монометилового эфира пропиленгликоля при повышенных температуре и давлении в присутствии металлсодержащего катализатора — молибденсодержащий кубовый остаток после отгонки продуктов эпоксидирования олефинов C3-C5 органической гидроперекисью или водный экстракт указанного кубового остатка (Патент России N 1203846, приоритет 28.10.81).

Недостатком данного способа является то, что высокая селективность (для этилцеллозольва 63,7-83,4% мол. , этилкарбитола 3,24-16,6% мол., монометилового эфира пропиленгликоля 95,1% мол.) достигается путем проведения процесса при большом 8-10-кратном мольном избытке спирта по отношению к оксиду. Это приводит к получению разбавленных растворов целевых продуктов (менее 20% мас.) и в свою очередь требует повышенных энергозатрат при их выделении.

Предлагаемый способ позволяет достигнуть высокой селективности при использовании меньшего избытка спирта (4-8-кратном) по отношению к оксиду алкилена, получать концентрированные растворы целевых продуктов (более 20% мас.) и, как следствие, снизить энергозатраты на стадии выделения.

Указанный результат достигается взаимодействием оксида этилена и пропилена со спиртами при повышенных температуре и давлении и использовании в качестве катализаторов органических соединений металлов пятой и/или шестой группы Периодической системы элементов. Предпочтительно в качестве органических соединений металлов пятой и/или шестой группы Периодической системы элементов используют органические соединения ванадия, молибдена и вольфрама. Предпочтительно в качестве органических соединений ванадия, молибдена и/или вольфрама используют алкиловые эфиры соответствующих неорганических кислот.

Следующие примеры иллюстрируют способ.

Пример 1 В металлическую ампулу объемом 200 мл, оборудованную рубашкой для обогрева теплоносителем, вентилем для загрузки реагентов и выгрузки продуктов реакции, последовательно загружают 92 г (2 моля) этанола, 22 г (0,5 моля) оксида этилена и в качестве катализатора 0,1 г бис-(этандиол-1,2)-молибдата. Мольное соотношение оксид : спирт = 1 : 4. Содержание молибдена в исходной реакционной смеси составляет — 0,005% мас.

Ампулу помещают на лабораторную качалку и присоединяют к термостату с температурой 120oC, создают давление 20 ати. Через 2 часа конверсия оксида составляет 100%.

Суммарная концентрация целевых продуктов (целлозольва и карбитола) в продуктах реакции (Сцп) составила 36,7% мас. Селективность образования этилцеллозольва (на превращенный оксид) Ф1 составляет 77,0% мол., этилкарбитола Ф2 — 21,4% мол., других гликолей (этиленгликоль, диэтиленгликоль, моноэтиловый эфир триэтиленгликоля) Ф3 — 1,6%.

Примеры 2-5 Процесс осуществляют аналогично примеру 1 при других мольных отношениях оксид : спирт, при различном содержании молибдена в исходной реакционной смеси, а также при различных условиях проведения процесса оксиэтилирования. Условия проведения процесса и результаты приведены в таблице 1. В таблице 1 также приведены результаты испытания катализаторов при синтезе монобутилового эфира этиленгликоля (бутилцеллозольва) и монобутилового эфира диэтиленгликоля (бутилкарбитола) — примеры 4-5.

Примеры 6-10 Процесс осуществляют аналогично примеру 1 при использовании других катализаторов, температуре 110oC, давлении 20 ати, содержании металлов в исходной реакционной смеси 0,01% мас. и мольном соотношении этанол : оксид этилена = 6 : 1. Процесс осуществляют до полной конверсии оксида в течение 2-3 час. Условия проведения процесса и результаты приведены в таблице 2.

Пример 11 Процесс осуществляют по методике, описанной в примере 1. В металлическую ампулу последовательно загружают 96 г (3 моля) метанола, 29 г (0,5 моля) оксида пропилена и в качестве катализатора 0,15 г бис-(пропандиол-1,2)-молибдата. Мольное соотношение оксид : спирт = 1 : 6. Содержание молибдена в исходной реакционной смеси составляет — 0,007% мас.

Ампулу помещают на лабораторную качалку и присоединяют к термостату с температурой 95oC, создают давление 15 ати. Через 1 час конверсия оксида составляет 100%.

Концентрация целевого продукта (монометилового эфира пропиленгликоля) в продуктах реакции составила 35,8% мас. Селективность образования целевого продукта (на превращенный оксид) Ф1 составляет 96,9% мол. , монометилового эфира дипропиленгликоля Ф2 — 3,2% мол. Другие гликоли (пропиленгликоль, дипропиленгликоль, моноэтиловый эфир триприпиленгликоля) обнаружены в следовых количествах. Монометиловый эфир пропиленгликоля состоит на 64,5% из соединения с вторичной OH-группой.

Таким образом, предложенный способ при сохранении высокой селективности позволяет увеличить концентрацию целевых продуктов в реакционной массе с 20% мас. до 21-36,7% мас. и, как следствие, снизить энергетические затраты на стадии выделения.

Формула изобретения

1. Способ получения моноалкиловых эфиров алкиленгликолей взаимодействием оксидов алкилена со спиртами в присутствии металлсодержащих катализаторов при повышенных температуре и давлении, отличающийся тем, что процесс осуществляют в присутствии органических соединений металлов пятой и/или шестой группы Периодической системы элементов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органических соединений металлов пятой и/или шестой группы Периодической системы элементов используют органические соединения ванадия, молибдена и вольфрама.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве органических соединений ванадия, молибдена и/или вольфрама используют алкиловые эфиры соответствующих неорганических кислот.

РИСУНКИ

Рисунок 1

Процессы получения простых эфиров

10

Простые эфиры
являются производными спиртов, диолов,
фенолов и т.п., у которых атом водорода
гидроксильной группы замещен углеводородным
остатком. Рассмотрим способы получения
диалкиловых (симметричных и несимметричных),
циклических, алкилариловых эфиров —
продуктов основного органического
синтеза:

Наиболее
распространенные представители простых
эфироов:

1. Диалкиловые эфиры:

Симметричные
эфиры:


диметиловый эфир (метоксиметан) tкип
= -23,7С


диэтиловый эфир (серный эфир) tкип
= 34,6С


диизопропиловый эфир tкип
= 67,5С

Несимметричные
эфиры:


метил-третбутиловый эфир tкип
= 53-56С

азеотроп
с МеОН tкип
= ???С


метил-третамиловый эфир tкип
=

ди-, три-, тетра-
и полиэтиленгликоли:


диэтиленгликоль tкип
= 245С


триэтиленгликоль tкип
= 284С


тетраэтиленгликоль tкип
= 313-314С

— полиэтиленгликоль
(ПЭГ-13)

— полиэтиленгликоль
(ПЭГ-35)

— полиэтиленгликоль
(ПЭГ-115)

и их моноалкиловые
эфиры:

моноалкиловые
эфиры этиленгликоля, пропиленгликоля
— целлозольвы
:

— монометиловый
эфир этиленгликоля

(метоксиэтанол,
метилцеллозольв) tкип
= 124,3С

— моноэтиловый
эфир этиленгликоля

(этоксиэтанол,
этилцеллозольв) tкип
= 135,1С

— монобутиловый
эфир этиленгликоля

(бутоксиэтанол,
бутилцеллозольв) tкип
= 171С

— монометиловый
эфир пропиленгликоля

моноалкиловые
эфиры диэтиленгликоля- карбитолы:


монометиловый эфир диэтиленгликоля
(метилкарбитол) tкип
= 194С


моноэтиловый эфир диэтиленгликоля
(этилкарбитол) tкип
= 201-202С


монобутиловый эфир диэтиленгликоля
(бутилкарбитол) tкип
=

моноалкиловые
эфиры полиэтиленгликолей, у которых
число

оксиэтильных
звеньев
n
= 3-20 и алкильный радикал
R
=
C10C20


синтанолы (ДС-3, ДС-6, ДС-10, ДС-20 — R
= C10-C18)


и диалкиловые
эфиры:


диметиловый эфир этиленгликоля
(глим) tкип
= 84,5С


диметиловый эфир диэтиленгликоля
(диглим) tкип
= 61-62С

(11 мм рт ст)

2.

Циклические эфиры:

эпоксиды:


этиленоксид tкип
= 10С


пропиленоксид tкип
= 36С


глицидол tкип
=56C
(11 мм рт ст)


оксид стирола tкип
=


оксиды олефинов С1016 tкип
=

тетрагидрофуран
(аз. tкип
= 64С,
6% Н2О,

) tкип
= 65,7С

1,3-диоксолан -ОСН2СН2ОСН2 tкип
= 75С

2-метил-1,3-диоксолан -ОСН2СН2ОСН-СН3 tкип
= 82,5С

1,3-диоксан -ОСН2СН2СН2ОСН2
— tкип
= 105С

4,4-диметил-1,3-диоксан
(СН3)2-С-СН2СН2ОСН2О- tкип
=

1,4-диоксан (аз.
tкип
= 87,8, 18,4% Н2О,
) tкип
= 101,3С

3. Алкилариловые эфиры


метилфениловый эфир (анизол) (н.р.) tкип
= 155С

азеотроп
с Н2О
tкип
= 95,5С


монофениловый эфир этиленгликоля
(феноксиэтанол) tкип
= 236-238С

— моноалкилфениловые
эфиры полиэтиленгликолей

(неонолы
АФ9
3-12)

В
основе промышленных способов получения
простых эфиров лежат следующие химические
превращения:

1. Межмолекулярная и внутримолекулярная дегидратация спиртов и диолов.

Данный
процесс используется главным образом
для получения симметричных диалкиловых
эфиров, циклических эфиров (ТГФ,
1,4-диоксан) и алкилариловых эфиров
(анизол). В некоторых случаях данный
процесс может быть использован для
синтеза несимметричных эфиров:

1

2ROH 
ROR + H2O

2

ROH
+ ROH 
ROR
+ H2O

Слабоэкзотермические

3

HOCH2CH2CH2CH2OH 
ТГФ
+ H2

реакции

4

HOCH2CH2OCH2CH2OH 
диоксан +
H2O

-H20
kДж/моль

5

СН3ОН
+ С6Н5ОН

СН3ОС6Н
+ Н2О

Все
эти реакции относятся к числу
кислотно-каталитических процессов. В
качестве катализаторов используют:

гетерогенные
контакты:


AL2O3


Н3РО4/на
носителе (AL2O3,
силикагель и др)

— цеолиты


фосфаты кальция (CaHPO4)


сульфокатиониты:

гомогенные
катализаторы:

-серная кислота.

Основные побочные
реакции:

а). Реакция
внутримолекулярной дегидратации с
образованием олефина с последующей его
кислотной полимеризацией:

CH3CH2CH2CH2OH  CH3CH2CH=CH2
+ H2O
(энд)
H

40-48 kДж/моль

n
CH3CH2CH=CH
 (CH2CH2CH-CH)n

б). Реакция
дегидрирования спирта с образованием
альдегида или кетона:

CH3CH2CH2CH2OH  CH3CH2CH2COH
+ H2

Данная
реакция протекает в присутствии
гетерогенных контактов, содержащих
металлы.

в). Реакция
изомеризации циклических эфиров

CH2CH2
H+
CH2O
CH2OH

O
O 
| CHCH3

| + CH3COH

CH2CH2
CH2O
CH2OH

г).
При получении анизола реакции
межмолекулярной дегидратации метанола
с образованием диметилового эфира,
фенола с образованием дифенилового
эфира, а также продукты реакции
алкилирования фенола и анизола в
ароматическое ядро с образованием
крезолов и т.п.

Все
целевые реакции и основная побочная
являются равновесными (обратимыми) при
этом Кр
целевых реакций с увеличением температуры
падает, а Кр
основной побочной реакции растет. В
газовой фазе при 200-400С
основная и побочная конкурируют друг
с другом. В связи с этим для повышения
степени превращения спиртов в целевые
продукты необходимо проводить процесс
при умеренных температурах.

Для
селективного получения циклических
эфиров (тетрагидрофуран, диоксан и др.),
также диалкиловых эфиров (кроме
диметилового и диэтилового) процесс
обычно проводят в жидкой фазе при
температуре 80-200С
при обычном или небольшом давлении.

Учитывая
тот факт, что, как правило, образующиеся
продукты более летучи, чем спирты, для
повышения выхода процесса в жидкой фазе
также используют прием удаления продуктов
из зоны реакции, снижая текущую
концентрация целевого продукта в
реакционной смеси и тем самым снижая
скорость его (целевого эфира) превращения
по реакции изомеризации (в).

В
связи с низкой реакционной способностью
метанола и этанола при получении
диметилового и диэтилового эфиров
процесс следует осуществлять в газовой
фазе при температуре 200-250С
в присутствии гетерогенного катализатора
— фосфорная кислота на носителе (Al2O3).

Аналогично,
для увеличения селективности образования
анизола и исключения образования
продуктов алкилирования в ароматическое
ядро процесс осуществляют в газовой
фазе в присутствии цеолитов при 300-320С
и при соотношении фенол : метанол 1 : 2.

При
проведении процесса в газовой фазе для
повышения селективности образования
целевого эфира используют принцип
Лешателье. Для смещения равновесия
побочной реакции внутримолекулярной
дегидратации влево процесс осуществляют
при повышенном давлении 1-2 МПа. При этом
поскольку тепловой эффект невелик
процесс можно проводить в адиабатических
условиях.

Для
повышения селективности образования
анизола процесс осуществляют в избытке
метанола в присутствии селективных
катализаторов — цеолитов, при этом
образующийся по реакции диметиловый
эфир возвращают в реакцию (циркулируют
на вход реактора).

Аппаратурное
оформление процесса:

1. Агрегатное
состояние реагентов и катализатора-

Ж-Ж-
(Ж)kt-гомогенный

Ж-Ж-
(Т)kt-гетерогенный

Г
— Г — (Т)kt-гетерогенный

2. Непрерывные и
периодические реактора

3. Реактора смешения
и вытеснения

4. Движется одна
фаза (жидкость или газ)

5. Адиабатический,
изотермический или политропический

6. Все виды подвода
и отвода тепла реакции

7. Внешнее и
внутреннее

8. Выбор оптимального
зерна гетерогенного катализатора

9. Реакционная
камера, колонны, реже — теплообменник

См.
Рис.I
– IV

Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля |

Синоним(ы)

DE Растворитель; 2- (2- Этоксиэтокси) этанол; КАРБИТОЛ ; этиловый эфир диэтиленгликоля; Этилдигликоль

  • Обзор
  • Документы
  • Технические характеристики
  • Свойства
  • Информация о безопасности

Размер упаковки

Выберите вариант. ..

Тип контейнера

Выберите вариант…

Количество

Проверить наличие

Запросить цену

  • ≥95% для общелабораторного использования.

пропустить до конца галереи изображений

Skip до начала галереи изображений

121

121

0058 Beilstein Registry Number

1736441

Бренд

Honeywell

Код UNSPSC

121

CAS Numbers (All)

111-90-0

EC Number

203-919-7

Linear Formula

C 2 H 5 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OH

MDL Number

MFCD00002872

Molar Mass

134. 17 g/mol

Номер RTECS

KK8750000

Синонимы

DE Растворитель; 2- (2- Этоксиэтокси) этанол; КАРБИТОЛ ; этиловый эфир диэтиленгликоля; Ethyldiglycol

Документы

Лист данных безопасности (SDS)

Спецификации
СВОБОДА VALU0153

23,5 %, 182 °F
Идентификация (ИК) соответствует
Анализ (ГХ) Мин. 98,7 %
Плотность (D 20/4) 0,988 — 0,992
Вода (Карл Фишер) Макс. 0,10 %
.4 3 COOH) Макс. 0,01 %
Моноэтиловый эфир этиленгликоля Макс. 0,1 %
Моноэтиловый эфир триэтиленгликоля Макс. 0,1 %
APHA Макс. 10

Properties
Property Value
Autoignition Temperature No data available
Boiling Point/Range 196 °C (1.013 hPa)
Color Colorless
Density 0.99 g/cm3 (20 °C)
Flashpoint 23.5 %(V)
Форма Жидкость
Степень РЕАГЕНТ ДАГЕНТ
Несовместимые материалы Стротые агенты, сильные кислоты, кислота, кислота, кислота, а нехводы, Anhydrides, Metrides, Metal

.0088

Lower Explosion Limit 1.2 %(V)
Melting Point/Range -54 °C
Partition Coefficient No data available
Purity Percentage 99
Детали чистоты 99%
Растворимость в воде Полностью смешивается
Верхний предел взрываемости 23,5

8

0058 Vapor Pressure

0. 16 hPa (20 °C)
Viscosity No data available
pH-Value No data available
Product Line Reagent Grade
Storage Temperature Окружающая среда

Информация о безопасности

H 9059

0063

Свойство Значение
N/A
Package Group N/A
UN ID N/A

Remove Product

Add more compare product

: Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, этилдигликоль, этилкарбитол, 2(2-этоксиэтокси)этанол ::

:: Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, этилдигликоль, этилкарбитол, 2(2-этоксиэтокси)этанол ::

Продукт Апитол 134
Химический состав Моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (DGMEE)
Химическое название Этилкарбитол
Химическая формула С 6 Н 14 О 3
Кас № 111-90-0
Внешний вид Прозрачный, яркий и свободный от твердых частиц
Цвет платина-кобальт 10,0 Макс.
Удельный вес 20/20 ºC 0,989 — 0,994
Перегонка Начальная точка кипения Точка сухого остатка 192,0 ºC Мин. и 202,0 ºC Макс.
PH 25% раствора в воде 25 ± 2 ºC от 6,0 до 7,5
Температура вспышки (ºC) Мин. 91ºC
Содержание воды % 0,15 Макс.
Молекулярный вес 134,17
Кислотность % мас.

Related Posts

Begin typing your search term above and press enter to search. Press ESC to cancel.

Back To Top