專利名稱：一種常壓制備正癸烷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)試劑領(lǐng)域，涉及一種氫原子還原溴代烷制備偶數(shù)正構(gòu)烷烴的方 法，特別是一種常壓制備正癸烷的方法。
背景技術(shù)：
正癸烷用作溶劑，及用于有機(jī)合成，也用于燃料研究等，正癸烷屬于正構(gòu)烷烴的一 種，可用于生產(chǎn)表面活性劑直鏈烷基苯(LAB)的原料，工業(yè)生產(chǎn)是利用分子篩法從煤油或 柴油餾分中中分離制得。作為環(huán)保液體組合物的關(guān)鍵組分之一，及柴油低溫改進(jìn)劑的組分 之一，正得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)，正構(gòu)烷烴單體在地質(zhì)、原油及大氣顆粒物中有機(jī)物等分析領(lǐng) 域中也具有十分重要的功用。以往的制備工作存在以下缺點(diǎn)第一，工藝條件比較復(fù)雜，對(duì) 某些設(shè)備，材質(zhì)要求較高，投資規(guī)模較大，只適于大規(guī)模石化產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；第二，如果采用金 屬鈉作為反應(yīng)物鏈接對(duì)稱鹵代烷，操作危險(xiǎn)性較大，安全系數(shù)較低；第三，用碘代烷反應(yīng)物 自身存在著極大的揮發(fā)性，且生成物粗品需乙醚反復(fù)提取，周期較長(zhǎng)，成本較高。據(jù)檢索，有一篇專利號(hào)為=9211117. 9，名稱為一種制備正癸的方法，與本專利相 關(guān)，該專利提供了一種從原料用液蠟中通過精餾和吸附得到正癸烷的工藝，該工藝存在設(shè) 計(jì)復(fù)雜的精餾過程及多種溫度，設(shè)備較復(fù)雜，得到純品的純度不高等不足之處，其制備原理 與發(fā)明存在實(shí)質(zhì)性差別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種方法簡(jiǎn)便，原料易得，生產(chǎn)周 期短且純度較高的常壓制備正癸烷的方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案是一種常壓制備正癸烷的方法，其制備步驟是(1)在攪拌條件下將鋅粉以及同級(jí)別鹵代烷，依次加入裝有冰乙酸的反應(yīng)釜中，并 將所得混合物升溫至75-80°C ；(2)將反應(yīng)釜高位罐中的鹽酸滴入混合物，將混合物迅速升溫直至伴有回流出現(xiàn)， 并保持回流狀，整個(gè)過程25-30小時(shí)，將混合物在100-110°C再維持4_5小時(shí)，進(jìn)行沉淀，分 離上層的液體，得到正癸烷液體粗品；(3)將正癸烷液體粗品分別用酸洗、堿洗，得到正癸烷提純液；(4)將正癸烷提純液干燥、過濾后，進(jìn)行精餾，收集173-175 餾分，所得產(chǎn)物即為 正癸烷產(chǎn)品。 而且，所述的同級(jí)別鹵代烷為溴代癸烷。而且，所述的冰乙酸、鋅粉及同級(jí)別鹵代烷的重量比例為31 12 9。而且，所述的鹽酸濃度為36-38%，氯化氫與鹵代烷的摩爾比為11 1。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、本發(fā)明涉及的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鋅粉、溴代烷和鹽酸的加入過程均在常壓下進(jìn)行，無高溫高壓反應(yīng)，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求低，危險(xiǎn)性低；該反應(yīng)過程采用氫原子還原鹵代烷的一步 合成方式，并用硫酸替代乙醚以除去不飽和烴及醇類物，安全系數(shù)高，條件控制相對(duì)容易。2、本發(fā)明所用的原料來源廣泛，采用市場(chǎng)供應(yīng)充足的溴代癸烷、鋅粉、冰乙酸、鹽 酸等常用化工原料、降低成本。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明；下述實(shí)施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實(shí)施例來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種常壓制備正癸烷的方法，制備方法的步驟是(1)將96kg、1600mol冰乙酸放置在預(yù)先準(zhǔn)備好的反應(yīng)釜中，在攪拌下依次加入 39. 2kg(600mol，325目)鋅粉及28. 75kg溴代癸烷(130mol、熔點(diǎn)9. 6°C )，將其充分?jǐn)嚢瑁?使各物質(zhì)充分混合反應(yīng)，將混合物升溫至80°C ；(2)在反應(yīng)物中滴入反應(yīng)釜高位罐中的鹽酸(36-38%，以氯化氫計(jì)1015mol)，此 時(shí)將混合物溫度迅速上升直至伴有回流出現(xiàn)，整個(gè)過程滴加鹽酸IOOkg約24小時(shí)，并保持 回流狀，加完鹽酸后在110°C再維持4小時(shí)，將混合物沉放，混合物分層，分離出升到反應(yīng)混 合物上表面的正癸烷液體粗品；(3)將該粗品采用硫酸反復(fù)洗滌，每次2000ml，直至得到正癸烷液體無色或淺黃 液體，再用20%碳酸鈉洗滌該液體至中性，得到正癸烷提純液；(4)將正癸烷提純液用無水硫酸鎂干燥后，過濾出干燥劑，精餾，收集173-175 餾分，所得產(chǎn)物即為正癸烷產(chǎn)品。根據(jù)檢測(cè)所得正癸烷產(chǎn)品產(chǎn)量15. 5kg(為理論的80% )，色譜分析梯度可達(dá) 98%。
權(quán)利要求
一種常壓制備正癸烷的方法，其特征在于制備步驟是(1)在攪拌條件下將鋅粉以及同級(jí)別鹵代烷，依次加入裝有冰乙酸的反應(yīng)釜中，并將所得混合物升溫至75 80℃；(2)將反應(yīng)釜高位罐中的鹽酸滴入混合物，將混合物迅速升溫直至伴有回流出現(xiàn)，并保持回流狀，整個(gè)過程25 30小時(shí)，將混合物在100 110℃再維持4 5小時(shí)，進(jìn)行沉淀，分離上層的液體，得到正癸烷液體粗品；(3)將正癸烷液體粗品分別用酸洗、堿洗，得到正癸烷提純液；(4)將正癸烷提純液干燥、過濾后，進(jìn)行蒸餾，收集173 175℃餾分，所得產(chǎn)物即為正癸烷產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓制備正癸烷的方法，其特征在于所述的同級(jí)別鹵 代烷為溴代癸烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓制備正癸烷的方法，其特征在于所述的冰乙酸、鋅 粉及同級(jí)別鹵代烷的重量比例為31 12 9。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種常壓制備正癸烷的方法，其特征在于所述的鹽酸濃度 為36-38%，氯化氫與鹵代烷的摩爾比為11 1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種常壓制備正癸烷的方法，制備方法的步驟是(1)先將冰乙酸、鋅粉和同級(jí)別鹵代烷混合；(2)滴入鹽酸、回流、沉淀及分離正癸烷液體粗品；(3)經(jīng)酸堿洗滌得到正癸烷提純液；(4)減壓蒸餾，即得到正癸烷成品。本發(fā)明所用的原料來源廣泛，采用市場(chǎng)充足的溴代癸烷、鋅粉、冰乙酸、鹽酸等常用化工原料、降低了成本，反應(yīng)過程用硫酸替代乙醚以除去不飽和烴及醇類物，安全系數(shù)高，條件控制相對(duì)容易。
文檔編號(hào)C07C1/26GK101987805SQ20091030524
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者石開丁 申請(qǐng)人:天津市化學(xué)試劑研究所