一種以離子液體為溶劑連續(xù)制備原乙酸三甲酯的工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一類(lèi)疏水性離子液體作為溶劑制備原乙酸三甲酯的方法，它是將無(wú)水乙腈、無(wú)水甲醇和溶劑送入反應(yīng)釜中進(jìn)行低溫冷至-5℃，向釜內(nèi)通入干燥氯化氫氣體，之后攪拌反應(yīng)6h，所述的溶劑是一類(lèi)疏水性離子液體，將混合液輸送入第二反應(yīng)釜中，在5℃加入預(yù)冷甲醇并攪拌0.5h，用氨氣調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH為5-6，在40℃醇解混合液12h；將醇解液冷卻至0℃，用氨氣調(diào)節(jié)pH值至8.0，之后將醇解液輸送入常壓精餾塔，收集107～109℃餾分，得到產(chǎn)品原乙酸三甲酯；精餾塔塔底釜液送入水洗釜中進(jìn)行洗滌，下層液體送入干燥釜中進(jìn)行烘干，烘干后的溶劑進(jìn)行循環(huán)利用。本發(fā)明的方法節(jié)省了成本和降低了能耗，實(shí)現(xiàn)了原乙酸三甲酯的綠色生產(chǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種以離子液體為溶劑連續(xù)制備原乙酸三甲酯的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一類(lèi)疏水性離子液體作為溶劑制備原乙酸三甲酯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]原乙酸三甲酯(CAS:11445-45-0)是一種無(wú)色透明液體，易溶于醇、醚等有機(jī)溶劑，除了用于新型甜味劑三氯蔗糖的合成外，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料等化學(xué)品。原乙酸三甲酯合成方法國(guó)內(nèi)外的文獻(xiàn)報(bào)道不多，主要有金屬鈉法和乙腈法，其中以乙腈法報(bào)道最多，此法原料易得、應(yīng)用廣泛。
[0003]根據(jù)相關(guān)報(bào)道，工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用低沸點(diǎn)溶劑，如無(wú)水乙醚、石油醚、氯仿、四氯化碳、苯、甲苯、乙醇等(Peter P.T.Sah, J.Am.Chem.Soc., 1928, 50:516、S.M.McElvain, J.Am.Chem.Soc.，1942，64:1825、喻理德，江西科學(xué)，2005，23(6):744,俞明興，農(nóng)藥，1991,30(5): 19、沙鴻飛，安徽化工，1992，(2):11、林躍華，廣東化工，1999，(5):26、陸學(xué)良，應(yīng)用化工，2003，32(2):21、李靜，廣州化學(xué)，1992，(2):61 )。由于生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生乙亞胺甲醚鹽酸鹽、氯化銨固體沉淀，需要加入5-6倍體積的低沸點(diǎn)溶劑進(jìn)行分散。后處理比較麻煩，需要先蒸出溶劑，再蒸出產(chǎn)品。這種方法不僅能耗高、溶劑損失大，而且產(chǎn)品受熱時(shí)間長(zhǎng)，易出現(xiàn)分解，導(dǎo)致收率不高。
[0004]近年來(lái)，有文獻(xiàn)報(bào)道采用高沸點(diǎn)溶劑，如煤油、氯苯、鄰苯二甲酸二丁酯、三甲苯等(陳坤，農(nóng)藥，2004，43(11):507、周學(xué)永，云南化工，2000，27(5):4)，產(chǎn)品在分離時(shí)，溶劑可作為傳熱體，只需要蒸出原乙酸三甲酯。此法雖然簡(jiǎn)化了工藝，但是在蒸餾之前，副產(chǎn)品氯化銨仍需要抽濾分離，而且溶劑在多次循環(huán)使用后需要重新凈化，其損耗率也會(huì)高達(dá)27%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是采用一類(lèi)疏水性離子液體作為溶劑來(lái)制備原乙酸三甲酯，針對(duì)原乙酸三甲酯的合成過(guò)程，這類(lèi)離子液體具有如下特征:可以溶解中間體乙亞胺甲醚鹽酸鹽和副產(chǎn)物氯化銨，從而使得工藝過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)完全管道化操作，可以通過(guò)水洗回收利用離子液體，可以多次循環(huán)利用而基本沒(méi)有損耗，從而實(shí)現(xiàn)工藝的簡(jiǎn)化和提高產(chǎn)品收率。
[0006]一類(lèi)疏水性離子液體作為溶劑制備原乙酸三甲酯的方法，其流程見(jiàn)附圖1，它包括以下步驟:
[0007]步驟1.將無(wú)水乙腈、無(wú)水甲醇和溶劑送入第一反應(yīng)釜(E-1)中進(jìn)行低溫冷卻，溶劑的用量為無(wú)水乙腈和無(wú)水甲醇總質(zhì)量的1-2倍，無(wú)水甲醇的用量與無(wú)水乙腈等摩爾量，冷卻至溫度為_(kāi)5°C左右，向釜內(nèi)通入與無(wú)水乙腈等摩爾量的干燥氯化氫氣體，之后充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)6h左右，所述的溶劑是一類(lèi)疏水性離子液體，其陽(yáng)離子是N，N- 二烷基咪唑陽(yáng)離子或N-烷基吡啶類(lèi)陽(yáng)離子，陰離子為六氟磷酸陰離子或雙三氟甲烷磺酰亞胺離子，具體的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一類(lèi)疏水性離子液體作為溶劑制備原乙酸三甲酯的方法，其特征是包括以下步驟:步驟1.將無(wú)水乙腈、無(wú)水甲醇和溶劑送入第一反應(yīng)釜(E-ι)中進(jìn)行低溫冷卻，溶劑的用量為無(wú)水乙腈和無(wú)水甲醇總質(zhì)量的1-2倍，無(wú)水甲醇的用量與無(wú)水乙腈等摩爾量，冷卻至溫度為_(kāi)5°C左右，向釜內(nèi)通入與無(wú)水乙腈等摩爾量的干燥氯化氫氣體，之后充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)6h左右，所述的溶劑是一類(lèi)疏水性離子液體，其陽(yáng)離子是N，N- 二烷基咪唑陽(yáng)離子或N-烷基吡啶類(lèi)陽(yáng)離子，陰離子為六氟鄰酸陰離子或雙三氟甲烷磺酰亞胺離子，具體的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
【文檔編號(hào)】C07C43/32GK103787847SQ201410047965
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】胡興邦, 李旭升, 吳有庭, 張志炳 申請(qǐng)人:南京大學(xué)