128-37-0/BHT（2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）

【背景及概述】^[1][2][3]

2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（簡稱BHT）是一種優良抗是非污染性抗氧劑，其生產方法為以對甲酚和異丁烯為原料混合，加入硫酸進行化學反應，生成2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，再加入純堿與硫 酸進行中和反應，生成硫酸鈉、二氧化碳和水，經過二次水洗除凈硫酸鈉，產生2-3噸廢水，采用乙醇水溶液經初結晶和重結晶后，分離出結晶的2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚進入下道工序。母液經精餾塔回收乙醇供生產用，剩余部分出曲狀物和次品T501作為產品銷售，少量含醇殘液送煤場與煤混合燒掉，兩次結晶的產品干燥合格后，分析化驗合格后，包裝。上述工藝存在的問題是：1、投料時加入硫酸作為催化劑，必須用堿中和，為了防止管路堵塞，必須把堿水升溫到70-80℃；而且還要水洗兩次，以確保灰份合格。因此，既消耗熱能，又必須排出3噸左右含硫廢水，排放后會污染環境。2、采用乙醇水溶液使產品二次結晶，浪費乙醇，同時溶解乙醇中的產品無法收回，造成產 品收率降低。3、經過三次高溫的產品必然受到空氣氧化污染，這樣產品的保質期必會受到影響，有效期會縮短。因此需要一種新的適于實際生產的方法。

【合成】[1][2][3]

方法1：一種免除廢水排放，不污染環境，節省原料，減少乙醇消耗及廢水排放量，可提高產品質量，延長保質期的2，6-二叔丁 基-4-甲基苯酚生產工藝。步驟如下：

1）首先進行烷基化反應，將能與2，6-二叔丁基-4-甲基苯 酚相溶的溶劑、對甲酚、異丁烯和固體催化劑按照重量比 0.6～1∶1∶1.030～1.045∶0.016～0.075取料，所述的固體催化劑為硅鋁酸鹽與濃硫酸的混合物，其中硅鋁酸鹽和濃硫酸的重量比為1∶0.01～0.03，將固體催化劑加入烷基化釜中，再加入對甲酚和異丁烯，于65℃～71℃下反應，反應式為：

2）初結晶，反應完全后導料到結晶釜中，固體催化劑 留在烷基化釜中供下次使用，然后緩慢降溫到25℃，使結晶完全折出，用離心機分離出結晶物，溶劑返回烷基化釜，以上過程不斷循環；

3）進行除油，按照與結晶物重量比0.3∶1～0.5∶1用氫 氧化鈉水溶液常溫下洗滌初結晶物，使結晶物表面所粘油狀物洗凈，分出的堿水除去懸浮的油狀物后的堿液供循環使用，所除去的油狀物待用；

4）按照重量比0.8∶1～1∶1將60～65％乙醇水溶液與 初結晶物混合后，經重結晶，分離出的產品進入下道工序，母液經精餾塔回收乙醇供生產用，剩余部分分出油狀物和次品2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，母液經精餾塔回收乙醇后分出的油狀物和除油后分出的油狀物混合與次品2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，分別作為產品銷出，少量含醇殘液送煤場與煤混合燒掉；經重結晶后的產品進入干燥機干燥，分析化驗合格后包裝。

方法2：一種以硅膠為催化劑制備2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚的方法，其特征在于，包括以下步驟，

1）制備硅膠：以硅膠為載體，將7-12份二氧化硅放入至19-24份對甲苯磺酸的水溶液中，并使混合物在20℃下進行混合攪拌、干燥，即可制得；

2）制備2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗產物：向經過步驟1）反應后的混合物中加入48-53 份對甲酚并攪拌，向混合物中以5-9min-1的空速通入異丁烯，并使混合物在60-120 ℃條件下反應4-10小時，制得2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗產物；

3）2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗產物提純：將經過步驟2）制得的2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗產物經精餾、重結晶，干燥后，制得2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。

方法3：一種2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚的生產工藝，主要由對甲酚和異丁烯烷基化反應，然后對烷基化的產物進行中和、水洗，最后精制得2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚；其中所述烯烷基化中，對甲酚和異丁烯在反應過程中加入催化劑，其用量一般為對甲酚的摩爾百分比為0.3～1.5％。生產工序如下：

A、烷基化：將對甲酚和催化劑芳基磺酸或硫酸通過各自的計量槽后依次加入到反應釜中，攪拌下升溫到70～75℃后，將異丁烯通過緩沖罐緩慢通入到反應釜中，調節流量使反應器頂部排出的異丁烯氣流量趨于零，上述物料一般反應時間在20～30小時，保溫2h后完成烷基化反應。在上述反應中，對甲酚∶異丁烯(摩爾比)＝1.0∶1.0-1.3；催化劑芳基磺酸或硫酸的用量一般為對甲酚摩爾百分比的0.3～1.5％。反應方程式：

B、中和、水洗：將氫氧化鈉溶液通過計量槽緩慢加入到烷基化產物中，調pH值為7，繼續攪拌0.5h后，再加入一定量的水，攪拌2h，靜置，分層。

上述反應中，氫氧化鈉用于反應結束后中和催化劑的，其加量根據催化劑的量，如以硫酸為催化劑，其用量為硫酸量的2摩爾。其水量的加入一般為對甲酚的1～3倍重量比。中和后主要成分為2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚約92％以上，2-叔丁基-4-甲基苯酚，約2～5％，和少量二異丁烯。

C、精制：將上述物料進行常規的減壓精餾，分出少量低沸物雜質二異丁烯，收集精餾產物為2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗品，再加入95％的乙醇，約2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚粗品體積的1.5倍，重結晶，離心、干燥得成品。

【應用】^[1][2]

BHT（2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚）是一種多用途的不著色抗氧化劑、自由基捕捉劑、醫藥中間體。廣泛應用于食品、橡膠、醫藥行業，可作為聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯、ABS樹脂、丁基橡膠等橡膠及乳膠的抗氧劑，能有效地抑制空氣氧化、熱降解及銅害等，具有不污染、不著色、熔點低、容易混煉、不噴霜、不影響橡膠硫化的特點，適用于白色、淺色橡膠制品及泡沫制品。

【主要參考資料】

[1] 孟祥儒.抗氧劑2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚生產工藝. CN200610047218.8，申請日2006-07-15

[2] 陳福新;田媛媛;陳榮.一種以硅膠為催化劑制備2,6?二叔丁基?4?甲基苯酚的方法. CN201610966188.4，申請日2016-10-28

[3] 王宏;黃奎生;黃雪平;沈偉.2.6-二叔丁基-4-甲基苯酚的生產工藝. CN201010211805.2，申請日2010-06-29