專利名稱:乙偶姻氧化制丁二酮的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種乙偶姻氧化制丁二酮新方法。
背景技術(shù):
丁二酮是一種重要的香料和有機(jī)合成中間體,可用于香精的配制、雜環(huán)化合物的制備等。目前,合成丁二酮的方法有以甲乙酮為原料,經(jīng)亞硝化反應(yīng)制取丁二酮。此法廢水量大,產(chǎn)品難以純化,生產(chǎn)成本高。后來(lái)有人以水解或發(fā)酵法獲得的2,3-丁二醇法為原料,經(jīng)催化脫氫合成丁二酮,但因原料難得,從而難以工業(yè)化生產(chǎn)。
另外還有用異丁醇為原料,經(jīng)催化氧化重排制取丁二酮工藝(中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朇N021550121.2),但設(shè)備投入費(fèi)高、技術(shù)要求高等諸多因素不易工業(yè)化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種操作簡(jiǎn)單、安全可靠、收率高、選擇性高,丁二酮純度高的合成新方法。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思乙偶姻是一種重要的香料和有機(jī)合成中間體。其制備方法,長(zhǎng)期以來(lái)一直引起人們的廣泛重視。本公司于2003年率先在此技術(shù)上獲得重大突破,實(shí)現(xiàn)了乙醛催化合成乙偶姻,(中國(guó)專利,申請(qǐng)?zhí)?00410021240.6)大大降低了乙偶姻的生產(chǎn)成本。本發(fā)明的特征是以廉價(jià)的乙偶姻為原料,經(jīng)三氯化鐵化學(xué)氧化生成丁二酮,經(jīng)簡(jiǎn)單處理,就可得到99%以上的純品。氧化劑三氯化鐵轉(zhuǎn)化為二氯化鐵,經(jīng)硝酸氧化重新生成三氯化鐵,濃縮后可循環(huán)使用。
反應(yīng)式如下 本發(fā)明的方法包括如下步驟將乙偶姻、一定量的水與三氯化鐵水合物共熱,混合物加熱至100℃,反應(yīng)開始,收集分出的丁二酮,直至無(wú)餾份為止。分去餾出液的水層,油層用氯化鈣干燥后進(jìn)行精餾,得產(chǎn)品丁二酮。產(chǎn)品純度不低于99%,折射率1.3935,沸點(diǎn)88.0~88.5;氧化劑三氯化鐵轉(zhuǎn)化為二氯化鐵,經(jīng)硝酸氧化重新生成三氯化鐵。
本發(fā)明的效果和益處是從整個(gè)反應(yīng)過(guò)程看,氧化劑僅為硝酸;另外采用低廉的乙偶姻作原料,生產(chǎn)成本低;本發(fā)明操作簡(jiǎn)單、收率高,選擇性高,適合工業(yè)生產(chǎn),為丁二酮的工業(yè)化生產(chǎn)提供了新的途徑。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和最佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)敘述。
在裝有機(jī)械攪拌、滴液漏斗、分餾柱和冷凝器的3升三口瓶中加入220克(2.5mol)乙偶姻、500毫升水和1360克六水結(jié)晶三氯化鐵(5.0mol)?;旌衔锛訜嶂?00℃,收集分出的丁二酮,直至無(wú)餾份為止。分去餾出液的水層,油層用氯化鈣干燥后進(jìn)行精餾,得產(chǎn)品丁二酮161克。產(chǎn)品純度不低于99%,折射率1.3935,沸點(diǎn)88.0~88.5℃,收率75%。
將釜液氯化亞鐵倒進(jìn)過(guò)濾缸中進(jìn)行過(guò)濾。濾缸中間的篩孔板必須用小石頭和沙子鋪好,再鋪上濾布,缸底應(yīng)鑿眼,便于濾液濾入濾液缸。然后將濾液倒入加熱鍋中,直火加熱到70~80℃,半小時(shí)即可。
氯化亞鐵氧化將上述熱濾液倒進(jìn)氧化缸中。根據(jù)配比,將60%硝酸210克徐徐加入氧化缸,邊加邊攪拌,至氯化亞鐵溶液氧化完全為止,反應(yīng)溫度控制在50~60℃。
濃縮、冷卻將反應(yīng)終了的溶液倒入搪瓷盆中直接加熱濃縮,控制溫度為150~160℃,時(shí)間約3小時(shí)。倒入成品缸中冷卻后,即為六水結(jié)晶三氯化鐵固體。
權(quán)利要求
1.一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征是以乙偶姻為原料,在水溶液中經(jīng)三氯化鐵氧化合成丁二酮,氧化后生成的二氯化鐵經(jīng)硝酸氧化還原為三氯化鐵,氧化劑可循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征在于乙偶姻與三氯化鐵水合物的摩爾比為1∶2-2.4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征在于反應(yīng)中水量為乙偶姻量的2-3倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征在于二氯化鐵與硝酸摩爾比為1∶0.35-0.6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1,4所述的一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征在于硝酸濃度為15-75%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1,4所述的一種乙偶姻氧化制丁二酮的方法,其特征在于二氯化鐵與硝酸反應(yīng)溫度為30-70℃。
全文摘要
本發(fā)明屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種乙偶姻氧化制丁二酮新方法。本發(fā)明的特征是以廉價(jià)的乙偶姻為原料,經(jīng)三氯化鐵化學(xué)氧化生成丁二酮,經(jīng)簡(jiǎn)單處理,就可得到99%以上的純品。氧化劑三氯化鐵轉(zhuǎn)化為二氯化鐵,經(jīng)硝酸氧化重新生成三氯化鐵,濃縮后可循環(huán)使用。本發(fā)明的效果和益處是操作簡(jiǎn)單、收率高、選擇性高,為丁二酮的工業(yè)化生產(chǎn)提供了新的途徑。
文檔編號(hào)C07C49/00GK1686992SQ20051004610
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2005年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者王之建, 孫芝, 賈衛(wèi)民 申請(qǐng)人:大連來(lái)克精化有限公司