丁二酸二甲酯

中文名称    丁二酸二甲酯

中文同名    琥珀酸二甲酯

英文名称    Dimethyl succinate

化学式       C6H10O4

分子量       146.14 

CAS编号   106-65-0

质检信息

质检项目               指标值

含量，%                 ≥98%

灼烧残渣(以硫酸盐计)，％ ≤0.01

酸度(以H+计)/(mmol/100g) ≤3.4

PSA：           52.60000

LOGP：        0.11260

密度  1.117?g/mL?at 25?°C(lit.)

沸点  200?°C(lit.)

熔点   16-19?°C(lit.)

闪点  185?°F

折射率 n20/D 1.419(lit.)

蒸气压 0.422mmHg at 25°C

水溶性 8.5 g/L (20 oC)

化学特性

丁二酸二甲酯为无色至淡黄色液体，可燃，呈葡萄酒和醚香及果香和焦香。能与乙醚混溶，溶于丙酮，微溶于水和乙醇。熔点 16-19℃。沸点 196-200℃/760mmHg。密度 ρ(20)1.117-1.120g/mL。折光率 n20/D1.419。闪点 185℉/85℃。

产品用途

1.丁二酸二甲酯用于香料合成及制药工业

2.丁二酸二甲酯用于合成光稳定剂、高档涂料、杀菌剂、医药中间体等

3.食品用香料。主要用于配制水果和果酒类香精。

4.气相色谱分析标准。有机合成。香料制备。

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

生产方法

将催化剂、丁二酸和甲醇加入带有内回流冷凝器的酯化釜内，在常压至0.20Mpa下，回流酯化反应3～5小时，至釜内温稳定在83℃～100±1℃，停止反应，获得粗酯；所述的粗酯为丁二酸二甲酯、丁二酸单甲酯、少量溶于水的催化剂、甲醇和水的混合物；

优选的，将催化剂、丁二酸和甲醇加入带有内回流冷凝器的酯化釜内，在常压下，回流酯化反应4～5小时，至釜内温稳定在83℃±1℃，停止反应，获得粗酯；所述的粗酯为丁二酸二甲酯、丁二酸单甲酯、少量溶于水的催化剂、甲醇和水的混合物；

优选的，压力为0.15～0.20Mpa下，加压酯化反应3～4小时，至釜内温稳定在91.6～99.7℃，停止反应，获得粗酯；所述的粗酯为丁二酸二甲酯、丁二酸单甲酯、少量溶于水的催化剂、甲醇和水的混合物；

将所述的粗酯，静置冷却，抽滤至精馏釜，采用精馏的方法，常压回收甲醇水溶液，负压蒸出水，真空精馏获得丁二酸二甲酯；丁二酸单甲酯为高沸物，和少量夹带的催化剂留在精馏釜内并送回酯化釜；

术语“负压”，指的是真空度为0.01～0.07Mpa，术语“真空精馏”，指的是真空度为0.95Mpa～0.99Mpa；

所说的催化剂为一水硫酸氢钾；

丁二酸∶甲醇∶催化剂＝1∶1.125∶0.3，重量比；

回收甲醇水溶液中的甲醇并送回酯化釜循环使用；

当获得的粗酯含量≤80％时，使用变性甲醇对所述的催化剂进行活化；所述的活化方法，包括如下步骤：

将变性甲醇加入酯化釜，控制酯化釜内温69℃±1℃，内回流0.5～2小时，优选1小时，即可再次进行酯化反应；

变性甲醇的重量用量与催化剂同量；

所述的变性甲醇为微量水分含量(水分含量应≤0.01％)的GP级的甲醇。系以工业甲醇为原料，采用精密精馏的物理方法制备而成。

采用如下的方法进行检测：

粗酯含量以气相色谱法测定含量；

水分采用GB606－88卡尔费休法测定；

GB9104－88酸碱滴定法测定酸值。

结果如下：

丁二酸二甲酯含量大于99.5％(重量)，水分小于0.050％(重量)，酸值小于1mgKOH/g，以丁二酸为基准，总收率≥97％。

由上述的技术方案可见，本发明的方法有效地实现了催化剂和原料的循环利用，生产过程无废物，对环境无污染，成品总收率≥97％，低能耗，低物耗。工艺简化流程短，设备简单数量少，易于操作控制，产品质量稳定，投资少，效益高。采用变性甲醇定期清洗活化，可大大延长催化剂的使用周期，失活的催化剂经过重新回收再生可再用，不对环境产生污染。

【具体实施方式】

实施例1

将110Kg一水硫酸氢钾、366Kg丁二酸、412Kg甲醇加入带有内回流冷凝器的酯化釜内，在常压内回流下酯化反应5小时，釜内温稳定在82℃停止反应，获得粗酯，经冷却静置后抽滤至精馏釜；

常压回收甲醇，微负压蒸出水；真空精馏得成品丁二酸二甲酯；

丁二酸单甲酯和少量夹带的硫酸氢钾留在精馏釜内并送回酯化釜；回收甲醇水溶液中的甲醇并循环使用；

当获得的粗酯含量≤80％时，使用变性甲醇对所述的催化剂进行活化；所述的活化方法，包括如下步骤：

将变性甲醇加入酯化釜，控制酯化釜内温68℃，内回流0.5小时，即可再次进行酯化反应；变性甲醇的重量用量与催化剂的重量相同；

获得产品丁二酸二甲酯449Kg，以丁二酸为基准，总收率为98.1％。

产品丁二酸二甲酯重量含量99.8％，水分0.035％(重量)，酸值0.72mgKOH/g。

实施例2

将110Kg一水硫酸氢钾、366Kg丁二酸、412Kg甲醇加入带有内回流冷凝器的酯化釜内，在压力0.20Mpa下，反应3.5小时，釜内温稳定在99.7℃，停止反应，获得粗酯，经冷却静置后抽滤至精馏釜；

常压回收甲醇，微负压蒸出水；真空精馏得成品丁二酸二甲酯。

丁二酸单甲酯和少量夹带的硫酸氢钾留在精馏釜内并送回酯化釜；

回收甲醇水溶液中的甲醇并循环使用；

当获得的粗酯含量≤80％时，使用变性甲醇对所述的催化剂进行活化；所述的活化方法，包括如下步骤：

将变性甲醇加入酯化釜，控制酯化釜内温69℃±1℃，内回流2小时，即可再次进行酯化反应；变性甲醇的重量用量与催化剂相同；

真空精馏获得产品丁二酸二甲酯450Kg，以丁二酸为基准，总收率为98.3％；产品丁二酸二甲酯重量含量99.8％，水分0.03％(重量)，酸值0.69mgKOH/g。

制备方法

一种制备丁二酸二甲酯的方法，包括如下步骤:

a)将丁二酸、甲醇与脱水剂、负载型固体酸催化剂混合均匀后，在60?80°C下进行脱水酯化操作；

b)将步骤a)中得到的产物进行固液分离，收集含有丁二酸单甲酯的液相物料进行下一步操作；

c)在步骤b)中得到的含有丁二酸单甲酯的液相物料中提取出丁二酸单甲酯产品;

d)在步骤c)中得到的丁二酸单甲酯产品中加入催化剂和甲醇，在60?110°C下进行酯化反应后，将产物进行固液分离，得到固相物料和液相物料；

e)在步骤d)中得到的固相物料中加入甲醇和催化剂，在60?110°C下进行酯化反应后进行蒸发除去甲醇，然后进行提纯，得到丁二酸二甲酯纯品。

作为优选方案，所述脱水剂为乙醇、丙酮、甘油、正丁醇、叔丁醇或环己烷。

作为优选方案，所述丁二酸和甲醇的摩尔比为1: (3?6)。

作为优选方案，所述脱水剂的加量为丁二酸摩尔数的10?30 %。

本发明的优点在于:可缩短生产周期、节约生产成本、提高产品质量，避免大量三废排放。实现丁二酸二甲酯的清洁生产，是一种能适合于不同规模工业化生产的丁二酸二甲酯、甲酯(该甲酯是否为丁二酸单甲酯)的方法。

【具体实施方式】

下面结合实施例对本发明作进一步详细阐述。

实施例1制备丁二酸二甲酯的方法，包括如下步骤:

1.先将丁二酸及甲醇按1: (3?6)的摩尔比投放反应釜中加热溶解，待完全溶解时加入丁二酸摩尔数10?30%的脱水剂环己烷、催化剂在60?80°C时进行脱水、酯化，酯化时液体在系统内实施醇水分离、水进入废水处理系统，醇在系统内回补酯化，脱水剂循环使用。

2.通过出水的计量控制酯化时间，控制出水时第1?2小时要达到总量的60 %，第2?4小时达到总量的85 %，第3?6小时达到总量的96 %以上。

3.根据酯化过程中的温度可以反应酸值变化和酯化进度，60°C时转化率达到60%，70°C转化率达到85 %，80°C转化率96 %。

5.酯化完成后进行高真空条件提取得到99.6%以上的产品，控制温度140?170°C，真空度-0.086MPa。

泄露应急处理

作业人员防护措施、防护装备和应急处置程序：

建议应急处理人员戴携气式呼吸器，穿防静电服，戴橡胶耐油手套。

禁止接触或跨越泄漏物。

作业时使用的所有设备应接地。

尽可能切断泄漏源。

消除所有点火源。

根据液体流动、蒸汽或粉尘扩散的影响区域划定警戒区，无关人员从侧风、上风向撤离至安全区。

环境保护措施：

收容泄漏物，避免污染环境。防止泄漏物进入下水道、地表水和地下水。

泄漏化学品的收容、清除方法及所使用的处置材料：

小量泄漏：尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中。用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并转移至安全场所。禁止冲入下水道。

大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。封闭排水管道。用泡沫覆盖，抑制蒸发。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

产品信息
[重量]	500ml
[颜色]	无色液体