背景技術(shù)
液體石蠟就是石蠟油,是自石油分餾的高沸(330℃―390℃)餾分即潤(rùn)滑油餾分中經(jīng)脫蠟、碳化、中和、活性白土等處理后而得到的,是一類液態(tài)烴類的混合物,其主要成分為C16H34―C21H44正導(dǎo)構(gòu)烷烴的混合物。液體石蠟主要用途是可以做為生產(chǎn)氯化石蠟的原 料,還有洗滌劑原料、化妝品、日用品稀釋劑、溶劑等。是煤油、柴油等輕餾分油經(jīng)過分子篩和冷榨脫蠟、濃硫酸精制、堿洗、水洗后制的。根據(jù)餾分,可以分為(輕質(zhì))液體石蠟和重質(zhì)液體石蠟,以及C11到C18的各種正構(gòu)烷烴單體或幾種正構(gòu)烷烴的混合物,需要制備正十七烷時(shí),原料油使用的液體石蠟截取段不同會(huì)出現(xiàn)原料油為正十七烷和較正十七烷輕組分時(shí);或者正十七烷和較正十七烷重組分時(shí),正十七烷在原料油中所占的比例也不盡相同,用同一種固定不變的精餾塔去分離不同成分的原料油分離效果會(huì)有折扣[1]。

據(jù)檢索,目前存在的正構(gòu)烷的制備方法的種類如下:一、采取分子篩或脲素脫蠟制備正構(gòu)烷烴的混合物,然后再進(jìn)行分段冷凍、分離正構(gòu)烷烴單體的方法,其中典型的工藝有Vop公司的molex工藝,以及我國自行開發(fā)的IVDW工藝;二、采取伍爾茲反應(yīng)制備對(duì)稱正構(gòu)烷烴;三、采用碘代烷烴還原方法;四、使用石油醚及正己烷、正庚烷作溶劑鏈接鹵代烷法,以上方法雖然能夠制備得到相應(yīng)的正構(gòu)烷烴單體但是每種方法都存在一定的問題:如第一種方法工藝條件比較復(fù)雜,對(duì)某些設(shè)備、材質(zhì)要求較高,投資規(guī)模較大,只適于大規(guī)模石化生產(chǎn);第二種方法適合于對(duì)稱性偶數(shù)烷烴,生成物品需乙醚反復(fù)提取,且正十八碳鏈以上原料不易得;第三、四種方法操作危險(xiǎn)性大,石油醚在金屬鈉與鹵代烷激烈反應(yīng)中極易噴發(fā),安全系數(shù)低,成本較高。
本文將介紹一種一次性制備正十四烷、正十七烷、正二十烷的制備方法,該方法工藝步驟簡(jiǎn)單、安全性高、成本低、純度以及收率較高、并且在常壓下制備[2]。
制備方法
(1)、將溴代正庚烷1790.8g(10mol)與溴代正癸烷2211.8g(10mol)混合均勻,形成溴代烷混合液,備用;
(2)、稱取金屬鈉483g(21mol)并將其切成小細(xì)條面積大約為1X3cm備用;
(3)、在反應(yīng)釜中投入50g溴代烷混合物以及20g金屬鈉,攪拌升溫至80℃,撤去熱源,依靠反應(yīng)加熱,并維持在120℃,不斷地滴加剩余溴代烷混合液,并加入金屬鈉,保持微回流狀,加料完畢,控制溫度在160℃,恒溫2小時(shí);
(4)、依次加入400克95%乙醇以及1000ml水,分出有機(jī)物,水洗至中性,用無水硫酸鎂干燥后,蒸餾收集260~280℃的餾分,該餾分加600g濃硫酸阿洗滌至酸層淺黃色,水洗有機(jī)相至中性,干燥,通過分餾柱收集500g 96%的正十四烷,600g 98%的正十七烷,500g 97%的正二十烷,所得正構(gòu)烷烴含量達(dá)96%~98%。
參考文獻(xiàn)
[1] 河南中托力合化學(xué)有限公司. 一種利用液體石蠟分離正十七烷的精餾塔:CN202210394028.2[P]. 2022-07-05.
[2] 天津市化學(xué)試劑研究所. 一次性制備正十四烷、正十七烷、正二十烷的制備方法:CN201010238834.8[P]. 2010-11-24.