阅读说明：本技术 一种双氧水法精制橡胶促进剂mbt的方法 (Method for refining rubber accelerator MBT by hydrogen peroxide method ) 是由 田少华 鞠光 史军 张毅 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法,所述方法为：将工业级MBT溶解在乙醇中,然后通入双氧水进行氧化,氧化完成后固液分离,对分离所得溶液进行结晶分离,得到提纯后的MBT。本发明利用乙醇溶解+双氧水氧化的方法,对工业级MBT进行了精制,得到了熔点178-180℃,纯度可达99％以上的高质量MBT产品,解决了现有MBT产品质量不满足特殊行业需求的问题。此外,本发明还具有原材料成本低、氧化性能温和、产生废水量少等特点,具有良好的应用前景。(The invention relates to a method for refining a rubber accelerator MBT by a hydrogen peroxide method, which comprises the following steps: dissolving industrial grade MBT in ethanol, introducing hydrogen peroxide for oxidation, performing solid-liquid separation after the oxidation is completed, and performing crystallization separation on the solution obtained by separation to obtain purified MBT. The invention utilizes the method of ethanol dissolution and hydrogen peroxide oxidation to refine the industrial MBT, obtains the high-quality MBT product with the melting point of 178-. In addition, the invention also has the characteristics of low cost of raw materials, mild oxidation performance, less waste water generation amount and the like, and has good application prospect.)

一种双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法

技术领域

本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法。

背景技术

橡胶促进剂在橡胶硫化过程中起着非常重要的作用，其加快了橡胶分子与硫化剂的反应，达到缩短硫化时间和降低硫化温度的效果，提高了生产效率。

按化学结构分，目前主要使用的硫化促进剂主要有次磺酰胺类、噻唑类、秋兰姆类，还有部分胍类、硫脲类和二硫代氨基甲酸盐类。MBT是目前橡胶促进剂工业中非常重要的一种促进剂，同时也是次磺酰胺类促进剂的母体原料，其还可以可作为水处理剂，或用作头孢类药物及其他药物的中间体，具有广泛的用途。

关于MBT的生产工艺，目前主要采用传统的碱溶酸析法。此工艺方法产品质量好，但用碱、酸量比较大，成本高，并产生大量含盐废水，废水处理难度大。为了解决这些问题，一些企业和研究机构开发出一些新的生产方法。例如，CN1300123C公开了一种2-巯基苯并噻唑的萃取方法，采用甲苯萃取方法合成MBT，具有甲苯消耗小成本低等特点，但此工艺方法产品质量差，产品熔点172℃，纯度只有97.5％。CN104211658A公开了一种新型橡胶硫磺促进剂MBT的制作方法，高压合成粗品MBT后，依次利用甲苯和CS2进行萃取，烘干后得到精制促进剂MBT，整个精制过程中不产生废水，废气，具有环保、清洁等特点，但产品的质量仍然有继续提升的空间。

上述方法虽然一定程度上解决了MBT制备过程中的成本和污染等问题，但是其获得的MBT产品熔点和纯度仅仅达到了工业级的要求，不能满足水处理剂等特殊行业用途，因此亟需精制MBT的技术出现。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法，利用乙醇溶解+双氧水氧化的方法，对工业级MBT进行了精制，得到了熔点178-180℃，纯度可达99％以上的高质量MBT产品，解决了现有MBT产品质量不满足特殊行业需求的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法，所述方法为：将工业级MBT溶解在乙醇中，然后通入双氧水进行氧化，氧化完成后固液分离，对分离所得溶液进行结晶分离，得到提纯后的MBT。

根据本发明，所述乙醇的浓度为55-99％，例如可以是55％、70％、80％、90％或99％等。

根据本发明，所述MBT和乙醇的质量比为1:(5-20)，例如可以是1:5、1:10、1:15或1:20等。

根据本发明，所述溶解的温度为40-70℃，例如可以是40℃、50℃、60℃或70℃等。

根据本发明，所述溶解的时间为0.5-1h，例如可以是0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h或1h等。

根据本发明，所述溶解和氧化均在氧化釜中进行。

根据本发明，所述通入的双氧水和MBT的质量比为1:(100-200)，例如可以是1:100、1:130、1:150、1:180或1:200等。

根据本发明，所述通入双氧水后进行搅拌，至混合溶液变为浅绿色或无色时，即达到氧化终点。

根据本发明，所述结晶分离为降温结晶分离，分离温度为10℃以下。

根据本发明，所述结晶分离得到湿料MBT，对其进行干燥后得到提纯后的MBT。

根据本发明，所述结晶分离完成后得到湿料MBT和乙醇母液，所述母液可循环使用，返回至前一步骤溶解MBT。

根据本发明，所述母液循环使用10-15次时将母液进行蒸馏回收乙醇，回收后的乙醇重新用于溶解MBT。

本发明采用本领域公知的手段进行固液分离的操作，例如可以是过滤、抽滤以及离心等，可根据实际情况进行具体选择，本发明对此不做特殊限定。

作为优选的技术方案，本发明所述双氧水法精制橡胶促进剂MBT的方法包括以下步骤：

(1)将工业级MBT和浓度为55-90％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:(5-20)，升温至40-70℃，搅拌0.5-1h将MBT溶解；

(2)向氧化釜中通入双氧水并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:(100-200)，达到氧化终点后固液分离，得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至10℃以下进行结晶分离，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用10-15次后将母液进行蒸馏回收乙醇，回收后的乙醇重新用于溶解MBT。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

(1)本发明先利用乙醇将工业级MBT进行溶解，溶解温度低，反应过程简单，终点易于控制，母液套用次数多，能够节省回收乙醇所需能源；然后采用双氧水为氧化剂，原材料成本低，氧化性能温和，产生废水量少。

(2)本发明提供的方法能够将工业品MBT进行精制，在乙醇溶液蒸馏工艺和双氧水氧化工艺的协同配合作用下，可去除体系累计的杂质，得到熔点178-180℃，纯度99％以上的高质量MBT产品，能够满足特殊行业需求，具有良好的应用前景。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

(1)将工业级MBT和浓度为80％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:10，升温至55℃，搅拌40min将MBT溶解；

(2)将双氧水滴加至氧化釜中并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:160，当溶液变为无色时达到氧化终点，过滤后得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至0℃，结晶并进行抽滤，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用12次后将母液进行蒸馏回收乙醇，得到浓度为90％的乙醇，回收后的乙醇重新用于步骤(1)溶解MBT。

经过检测，本实施例得到的提纯后的MBT的熔点为179.3℃，纯度为99.34％。

实施例2

(1)将工业级MBT和浓度为55％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:20，升温至70℃，搅拌0.5h将MBT溶解；

(2)将双氧水滴加至氧化釜中并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:100，当溶液变为无色时达到氧化终点，过滤后得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至5℃，结晶并进行抽滤，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用10次后将母液进行蒸馏回收乙醇，得到浓度为90％的乙醇，回收后的乙醇重新用于步骤(1)溶解MBT。

经过检测，本实施例得到的提纯后的MBT的熔点为178.2℃，纯度为99.21％。

实施例3

(1)将工业级MBT和浓度为90％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:5，升温至40℃，搅拌1h将MBT溶解；

(2)将双氧水滴加至氧化釜中并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:200，当溶液变为无色时达到氧化终点，过滤后得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至0℃，结晶并进行抽滤，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用13次后将母液进行蒸馏回收乙醇，得到浓度为90％的乙醇，回收后的乙醇重新用于步骤(1)溶解MBT。

经过检测，本实施例得到的提纯后的MBT的熔点为179.0℃，纯度为99.13％。

实施例4

(1)将工业级MBT和浓度为70％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:3，升温至50℃，搅拌45min将MBT溶解；

(2)将双氧水滴加至氧化釜中并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:150，当溶液变为无色时达到氧化终点，过滤后得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至5℃，结晶并进行抽滤，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用11次后将母液进行蒸馏回收乙醇，得到浓度为90％的乙醇，回收后的乙醇重新用于步骤(1)溶解MBT。

经过检测，本实施例得到的提纯后的MBT的熔点为178.6℃，纯度为99.07％。

实施例5

(1)将工业级MBT和浓度为65％的乙醇溶液在氧化釜内混合，控制MBT和乙醇的质量比为1:16，升温至65℃，搅拌35min将MBT溶解；

(2)将双氧水滴加至氧化釜中并进行搅拌，控制双氧水和MBT的质量比为1:180，当溶液变为无色时达到氧化终点，过滤后得到析出物和分离液；

(3)将分离液降温至0℃，结晶并进行抽滤，对分离后得到的湿料MBT进行干燥，得到的母液返回至前一步骤循环溶解MBT；

(4)所述母液循环使用14次后将母液进行蒸馏回收乙醇，得到浓度为90％的乙醇，回收后的乙醇重新用于步骤(1)溶解MBT。

经过检测，本实施例得到的提纯后的MBT的熔点为178.3℃，纯度为99.16％。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。