一種5-壬基水楊醛肟的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種5-壬基水楊醛肟的合成方法,其步驟如下:a)將4-壬基酚和甲醛溶液混合,加入堿作為催化劑,保溫反應2h;b)將溶液靜置分層,取有機層加入氯仿和Dess-Martin試劑,反應1~3h;c)將步驟b反應后的溶液在室溫下依次用飽和碳酸鈉水溶液、硫代硫酸鈉水溶液、去離子水洗滌后靜置分層,再向有機層中加入堿作為催化劑,滴入羥胺鹽溶液,保溫反應3h;d)向溶液中加入硫酸,靜置分層,取有機層以去離子水洗滌至中性,去溶劑,即獲得5-壬基水楊醛肟;本發(fā)明操作步驟簡單,反應條件溫和、易于控制,安全便于操作,無易燃易爆廢氣產(chǎn)生,以4-壬基酚計的產(chǎn)物收率可達98%以上,純度可達95%以上。
【專利說明】一種5-壬基水楊醛肟的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領域,特別是一種銅萃取劑5-壬基水楊醛肟的合成方法。
【背景技術】
[0002] 銅是一種重要并具有廣泛工業(yè)用途的有色金屬,當前國內外主要采用濕法冶煉 (浸出_萃取-電積)的技術來制取銅,在這一工藝中,萃取是實現(xiàn)浸出液金屬分離的關鍵步 驟,可以說萃取劑的性能直接影響銅萃取的效率,在目前已開發(fā)出的銅萃取劑中,主要分為 肟類(酮肟、醛肟)、3 _二酮類、三元胺類和復配類等幾種,其中,肟類萃取劑,特別是芳香類 醛肟萃取劑(如5_壬基水楊醛肟)具有容量大,萃取性能好,萃取率高的特性,是目前濕法冶 煉銅工業(yè)中使用最為廣泛的萃取劑。
[0003] 美國專利US5260487A公開了一種5-壬基水楊醛肟的制備方法,該方法以甲醇鎂 為起始劑,經(jīng)過成鹽反應、甲?;磻?、肟化反應三步合成,反應過程激烈不易控制,且有 大量氫氣產(chǎn)生,有較大安全隱患,而且溶劑用量大,回收困難,反應時間長,反應溫度高,副 反應多,收率(以4-壬基酚計)只有86%,含量只有85% ;專利CN101326148A公開了一種用 新的催化劑混合物催化甲?;磻^程,得到較高的收率95%(以壬基酚計),較高的純度 95%,但該方法采用短途蒸餾SPDU蒸餾出中間體5-壬基水楊醛,對設備要求較高,對溫度 (16(T24(TC)和真空度(ImmHg)要求也很高,能耗很大,溶劑損失較大,成本高,不利于大規(guī) 模工業(yè)生產(chǎn);專利CN101497576A同樣公開了一種5-壬基水楊醛肟的制備方法,該方法采用 與與美國專利US5260487A類似的工藝,具有相同的缺點。因此,研制一種反應溫和、操作安 全、原料轉化率高的5-壬基水楊醛肟合成方法,一直是本領域亟待解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0004] 針對上述問題,提供一種反應溫和,操作安全的5-壬基水楊醛肟的合成方法,該 方法合成原料轉化率高,副產(chǎn)物少,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的: 一種5-壬基水楊醛肟的合成方法,步驟如下: a) 將4-壬基酚和甲醛水溶液投入反應釜中,加入堿作為催化劑,攪拌并升溫至 50-70°C,保溫反應2h;其中,所加入4-壬基酚與甲醛的質量比為1:0. 2-0. 27 ; b) 將步驟a獲得的溶液靜置分層,取有機層加入氯仿,再加入Dess-Martin試劑,于 25?30°C下反應1?3h; 其中,所加入Dess-Martin試劑與4-壬基酚質量比為0. 77-0. 81:1 ; c) 將步驟b反應后的溶液在室溫下依次用飽和碳酸鈉水溶液、硫代硫酸鈉水溶液、 去離子水洗滌后靜置分層,再向有機層中加入堿作為催化劑,于lh內滴入羥胺鹽溶液,于 4(T60°C保溫反應3h; d) 向步驟c溶液中加入硫酸中和至溶液pH為6~7,將溶液靜置分層,取有機層以去離 子水洗滌至中性,最后蒸餾除去溶劑,即獲得5-壬基水楊醛肟。
[0005] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟a所述堿為碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、甲醇鈉、三乙胺、 吡啶中的一種或幾種。
[0006] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟a所述堿為碳酸鈉,所加入碳酸鈉的質量為4-壬基酚質量 的 5-8%。
[0007] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟c所述堿為碳酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、甲醇鈉、三乙胺、 吡啶中的一種或幾種。
[0008] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟c所述堿為碳酸鈉,所加入碳酸鈉質量為4-壬基酚質量的 28. 9-33. 7%〇
[0009] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟C所述羥胺鹽為鹽酸羥胺或硫酸羥胺。
[0010] 優(yōu)選的,本發(fā)明中,步驟c所述羥胺鹽為硫酸羥胺,所加入的硫酸羥胺占4-壬基酚 質量的41-44. 7%。
[0011] 本發(fā)明的反應原理為,第一步,將4-壬基酚和甲醛水溶液在堿性條件下反應生成 2-羥甲基-4-壬基苯酚;第二步,將2-羥甲基-4-壬基苯酚用Dess-Martin試劑氧化為 5-壬基水楊醛;最后將5-壬基水楊醛和羥胺鹽發(fā)生肟化反應生成5-壬基水楊醛肟。
[0012] 以碳酸鈉作為堿催化劑,硫酸羥胺作為羥胺鹽為例,本發(fā)明所涉及的反應式為:
【權利要求】
1. 一種5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟如下: a) 將4-壬基酚和甲醛水溶液混合,加入堿作為催化劑,攪拌并升溫至50-70°C,保溫反 應2h ; 其中,所加入4-壬基酚與甲醛的質量比為1:0. 2-0. 27 ; b) 將步驟a獲得的溶液靜置分層,取有機層加入氯仿,再加入Dess-Martin試劑,于 25?30°C下反應1?3h ; 其中,所加入Dess-Martin試劑與4-壬基酚質量比為0. 77-0. 81:1 ; c) 將步驟b反應后的溶液在室溫下依次用飽和碳酸鈉水溶液、硫代硫酸鈉水溶液、 去離子水洗滌后靜置分層,再向有機層中加入堿作為催化劑,于lh內滴入羥胺鹽溶液,于 4(T60°C保溫反應3h ; d) 向步驟c溶液中加入硫酸中和至溶液pH為6~7,將溶液靜置分層,取有機層以去離 子水洗滌至中性,最后蒸餾除去溶劑,即獲得5-壬基水楊醛肟。
2. 根據(jù)權利要求1所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟a所述堿為碳 酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、甲醇鈉、三乙胺、卩比啶中的一種或幾種。
3. 根據(jù)權利要求2所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟a所述堿為碳 酸鈉,所加入碳酸鈉的質量為4-壬基酚質量的5-8%。
4. 根據(jù)權利要求1所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟c所述堿為碳 酸鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、甲醇鈉、三乙胺、卩比啶中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權利要求4所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟c所述堿為碳 酸鈉,所加入碳酸鈉質量為4-壬基酚質量的28. 9-33. 7%。
6. 根據(jù)權利要求1-5任一所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟c所述 羥胺鹽為鹽酸羥胺或硫酸羥胺。
7. 根據(jù)權利要求6所述5-壬基水楊醛肟的合成方法,其特征在于,步驟c所述羥胺鹽 為硫酸羥胺,所加入的硫酸羥胺占4-壬基酚質量的41-44. 7%。
【文檔編號】C07C251/48GK104356025SQ201410681458
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權日:2014年11月25日
【發(fā)明者】錢飛, 嵇穎耀, 吳海成 申請人:泰興市凌飛化工有限公司, 江蘇凌飛科技股份有限公司