一種無油硫磷酸的生產方法技術

本發明專利技術屬硫代磷酸類化合物制備方法領域，尤其涉及一種無油硫磷酸的生產方法，系在無油的條件下，將醇總量的10~70%及硫磷酸加入反應釜中，在攪拌和負壓下，投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余的醇，控制反應溫度在40~90℃，即得目的產物無油硫磷酸；所述醇為C4-C18的一元醇、二元醇、三元醇或四元醇中的一種或兩種以上的混合物。本發明專利技術操作簡單，反應效率高，不使用有機溶劑，具有較高的轉化率，節省資源，環境友好，解決了現有技術中硫磷酸系列潤滑油添加劑的顏色和質量問題，適宜于大規模工業化生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬硫代磷酸類化合物制備方法領域，尤其涉及。
技術介紹
二烷基二硫代磷酸(R0 )2P (S)SH (R可為烷基或者芳基，簡稱為DDP )是一類具有廣泛用途的化合物，在生產潤滑油添加劑方面尤為突出?，F行無油硫磷酸的生產方法，主要采用加一類基礎油為溶劑，醇和五硫化二磷反應制得。這使得生產的潤滑油添加劑像T202和T203的顏色加深，質量較差而無油的硫磷酸就能解決此問題。美國專利(US4354983)揭示了在氮氣保護下，將五硫化二磷投入到過量10%的醇中反應制得，該方法不足之處是醇過量偏多，反應收率低。中國專利(CN1702073A)公開了在叔胺或叔膦催化劑存在下，以甲苯、鹵代烷或酯為反應介質，五硫化二磷與低碳醇反應制備0，O-二烷基二硫代磷酸的方法，該方法使用有機溶劑為反應介質，必然導致反應后處理繁瑣，增加反應溶劑與產物的分離步驟。若將該方法用于生產，則將進一步降低設備利用率和增加能源消耗，此夕卜，由于使用易揮發的有機溶劑，易造成一定的環境污染。
技術實現思路
本專利技術旨在克服現有技術的不足之處而提供一種反應效率高，操作簡單，轉化率高，適宜于大規模工業化生產的無油硫磷酸的生產方法。為解決上述技術問題，本專利技術是這樣實現的?！N無油硫磷酸的生產方法，系在無油的條件下，將醇總量的10~70%及硫磷酸加入反應釜中，在攪拌和負壓下，投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余的醇，控制反應溫度在40~90°C，即得目的產物無油硫磷酸。作為一種優選方案，本專利技術在攪拌和I?5kPa負壓下，逐步投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余醇。進一步地，本專利技術所述醇為(:4_(:18的一元醇、二元醇、三元醇或四元醇中的一種或兩種以上的混合物。進一步地，本專利技術用氫氧化鈉水溶液吸收排出的副產物硫化氫氣體，投料結束，繼續反應I?6小時，即得目的產物無油硫磷酸。進一步地，本專利技術所述醇與五硫化二磷的質量比I?6:1?2。進一步地，本專利技術所述硫磷酸的用量為五硫化二磷的50?90%。本專利技術操作簡單，反應效率高，產物中硫磷酸含量可達98.3%;不使用有機溶劑，節省資源，環境友好，適宜于大規模工業化生產；產物顏色為無色至淡綠，以I1、III類基礎油為中性稀釋劑，與氧化鋅反應制得產品ZDDP色度為0，遠低于市售產品，適于生產市場緊缺的無色潤滑油添加劑；用于生產無溶劑硫磷酸下游產品，經濟效益更為顯著?！揪唧w實施方式】下面結合具體實施例對本專利技術進行進一步描述，但本專利技術的保護范圍并不僅限于此。實施例1。在5000L反應釜中，加入混合醇(658.6kg 丁醇+1157kg辛醇)總量的50%和900g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的混合醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應2.5h，制得0，O- 丁辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量98.3%，酸值 185。實施例2。在5000L反應釜中，加入混合醇(658.6kg 丁醇+1157kg辛醇)總量的50%和800g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的混合醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應3h，制得0，O- 丁辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量96.7%，酸值 182。實施例3。在5000L反應釜中，加入混合醇(658.6kg 丁醇+1157kg辛醇)總量的50%和700g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的混合醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應3.5h，制得0，O- 丁辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量95.1%，酸值 179。實施例4。在5000L反應釜中，加入混合醇(658.6kg 丁醇+1157kg辛醇)總量的50%和600g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的混合醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應4h，制得0，O- 丁辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量93.4%，酸值 176。實施例5。在5000L反應釜中，加入混合醇(658.6kg 丁醇+1157kg辛醇)總量的50%和500g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的混合醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應5.5h，制得0，O- 丁辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量91.4%，酸值 172。實施例6。在5000L反應釜中，加入醇(1602kg 丁二醇)總量的50%和900g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應2.5h，制得0，O- 二(4-羥基-2 丁基)二硫代磷酸，硫磷酸含量95.2%，酸值195。實施例7。在5000L反應釜中，加入醇(2314kg辛醇)總量的50%和900g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應3h，制得0，O- 二辛基二硫代磷酸，硫磷酸含量96.5%，酸值153。實施例8。在5000L反應釜中，加入醇(2812.4kg癸醇)總量的50%和900g硫磷酸，在攪拌l~5kPa負壓下，逐步分批加入100kg五硫化二磷，加到一半后，滴加剩余的醇，反應溫度控制在40-90°C，通入氮氣保護，及時排除副產物硫化氫用氫氧化鈉水溶液吸收，投五硫化二磷結束后，繼續反應4h，制得0，O- 二癸基二硫代磷酸，硫磷酸含量94.3%，酸值129。以上所述僅為本專利技術的優選實施例而已，并不用于限制本專利技術，對于本領域的技術人員來說，本專利技術可以有各種更改和變化。凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內?！局鳈囗棥?.，其特征在于:在無油的條件下，將醇總量的10~70%及硫磷酸加入反應釜中，在攪拌和負壓下，投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余的醇，控制反應溫度在40~90°C，即得目的產物無油硫磷酸。2.根據權利要求1所述的無油硫磷酸的生產方法，其特征在于:在攪拌和I?5kPa負壓下，逐步投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余醇。3.根據權利要求2所述的無油硫磷酸的生產方法，其特征在于:所述醇SC4-C18的一元醇、二元醇、三元醇或四元醇中的一種或兩種以上的混合物。4.根據權利要求3所述的無油硫磷酸的生產方法，其特征在于:用氫氧化鈉水溶液吸收排出的副產物硫化氫氣體，投料結束，繼續反應I?6小時，即得目的產物無油硫磷酸。5.根據權利要求4本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無油硫磷酸的生產方法，其特征在于：在無油的條件下，將醇總量的10~70%及硫磷酸加入反應釜中，在攪拌和負壓下，投入相應量的五硫化二磷后，滴加剩余的醇，控制反應溫度在40~90℃，即得目的產物無油硫磷酸。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王月嬌，張連紅，蔣林時，梁紅玉，顧貴洲，
申請(專利權)人：遼寧石油化工大學，
類型：發明
國別省市：遼寧;21