[发明专利]以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法

权利要求书

1.一种以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于包括如下工艺步骤：

(1)酯化反应：将1mol份一水柠檬酸、3.5～4.5mol份正丁醇及用量为反应物总质量1.8％～5.4％的催化剂加入到酯化反应器，加热搅拌使柠檬酸完全溶解，然后升温至140～160℃进行酯化反应，反应至酸值不再降低时停止，所述催化剂为用无水四氯化锡改性得到的大孔强酸性阳离子交换树脂；

(2)反应产物纯化：接步骤(1)，从反应产物中分离除去催化剂，加入质量浓度为3～8％的碱性溶液中和未反应的柠檬酸，中和反应结束后用60～90℃热水洗涤至中性，分离出的有机相在不超过140℃的温度下真空蒸馏除去水及过量正丁醇，即制备得到柠檬酸三丁酯。

2.根据权利要求1所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于所述碱性溶液为碳酸钠、碳酸氢钠或氢氧化钠溶液。

3.根据权利要求1所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于所述无水四氯化锡改性大孔强酸性阳离子交换树脂为经下述方法改性：3.4～3.6质量份的氢型大孔强酸性阳离子交换树脂、23.9～26.5质量份的二硫化碳和8.9～13.4质量份的无水四氯化锡在不低于二硫化碳沸点温度下改性反应3～6小时，反应完毕后用去离子水洗至无Cl^-，然后先用无水乙醇洗涤，再用丙酮洗涤，最后将树脂在真空条件下干燥，即得到改性的大孔强酸性阳离子交换树脂。

4.根据权利要求3所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于所述氢型大孔强酸性阳离子交换树脂是由钠型大孔强酸性阳离子交换树脂转化为氢型之后，在真空条件下干燥所制备。

5.根据权利要求3所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于改性反应产物用去离子水洗至无Cl^-之后，先用无水乙醇洗涤2～3次，再用丙酮洗涤2～3次。

6.根据权利要求1至5之一所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于酯化反应过程每隔30min取样测定酸值，直至酸值不再降低时停止反应。

7.根据权利要求1至5之一所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于有机相采用分液漏斗分离法分离出液体中的有机相。

8.根据权利要求6所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于有机相采用分液漏斗分离法分离出液体中的有机相。

9.根据权利要求3至5之一所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于改性洗涤后的树脂在真空且不高于120℃的条件下进行干燥。

10.根据权利要求4或5所述的以改性阳离子交换树脂为催化剂制备柠檬酸三丁酯的方法，其特征在于大孔强酸性阳离子交换树脂由钠型转化为氢型之后，在真空且不高于100℃的条件下进行干燥。