本發(fā)明涉及丁酮肟生產(chǎn)，尤其是一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法。
背景技術(shù)：
1、丁酮肟又名甲乙酮肟，主要應(yīng)用于醇酸樹脂涂料及環(huán)氧樹脂涂料的防結(jié)皮、有機硅工業(yè)固化、儀表油抗氧以及取代聯(lián)氨作為鍋爐給水的新型除氧劑等技術(shù)中。目前，工業(yè)上主要采用羥胺法生產(chǎn)，工藝復(fù)雜。
2、中國專利cn113072461b：屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種丁酮肟的制備方法。在溶劑水的存在下，以氨、丁酮和雙氧水為原料，以雜多酸或雜多酸鹽為催化劑催化合成丁酮肟。
3、中國專利cn113230986b：提供了一種工業(yè)制備丁酮肟的裝置，以及采用該裝置制備丁酮肟的方法，所述裝置包括丁酮氨肟化反應(yīng)釜、進料系統(tǒng)、產(chǎn)物分離系統(tǒng)和尾氣吸收系統(tǒng)，所述進料系統(tǒng)用于將包括雙氧水、丁酮、氣氨和催化劑的反應(yīng)物輸入丁酮氨肟化反應(yīng)釜內(nèi)；所述產(chǎn)物分離系統(tǒng)用于將丁酮氨肟化反應(yīng)釜輸出的混合漿液進行分離；所述尾氣吸收系統(tǒng)用于吸收和分離從所述丁酮氨肟化反應(yīng)釜內(nèi)輸出的氣相產(chǎn)物。
4、中國專利cn111116410a：涉及化工領(lǐng)域，具體關(guān)于一種丁酮肟的制備方法；提供一種由磷酸羥胺、丁酮和甲苯制備丁酮肟的方法，本發(fā)明采用一種石墨烯離子液體萃取劑對無機相進行萃取。
5、以上專利及現(xiàn)有技術(shù)制備的丁酮肟，其選擇性有待于進一步提高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其操作步驟為：
2、s1氨肟化反應(yīng)：
3、按重量份，將0.5-1.5份催化劑、30-40份溶劑、10-20份丁酮、12-25份氨水、20-30份過氧化氫水溶液，經(jīng)過計量后進入氨肟化反應(yīng)器；氨肟化反應(yīng)器產(chǎn)生的反應(yīng)熱通過冷卻器帶走熱量；反應(yīng)結(jié)束后的混合物送往反應(yīng)液中間槽；
4、反應(yīng)器尾氣經(jīng)尾氣冷卻器冷卻，冷凝液返回氨肟化反應(yīng)器，不凝氣體經(jīng)尾氣吸收塔，用高純水進行洗滌，洗滌處理后的尾氣排入大氣；
5、s2叔丁醇精餾：
6、反應(yīng)液中間槽中的反應(yīng)液經(jīng)過泵送至叔丁醇精餾塔進行精餾，塔釜溫度控制在100-110℃，塔頂溫度控制在70-80℃，塔釜壓力為0.05mpa；塔頂冷凝器產(chǎn)出的叔丁醇，進入叔丁醇精餾塔餾出槽，一部分回流到叔丁醇精餾塔，另一部分返回到氨肟化反應(yīng)器，塔頂不凝氣體經(jīng)尾氣冷凝器冷凝，不凝氣進入尾氣吸收塔洗滌處理后排放；
7、s3肟水分離：
8、叔丁醇精餾塔底部得到丁酮肟和水的混合液，通過叔丁醇精餾塔釜液泵送到肟水分離塔分離，肟水分離塔上層溢流至粗肟槽，然后送入精餾工序；下層經(jīng)汽提塔加料泵送入廢水汽提塔，控制塔釜溫度為130-140℃，壓力為0.15mpa；塔釜廢水送污水處理廠處理；
9、s4丁酮肟精餾：
10、來自粗肟槽的含水肟相經(jīng)泵加壓送入第一精餾塔，控制釜溫為70-80℃，通過真空泵保持塔內(nèi)壓力為-0.095mpa，塔頂?shù)玫剿安糠侄⊥康冗M入第一精餾塔餾出液槽，經(jīng)泵加壓送至肟水分離塔，第一精餾塔塔釜液經(jīng)泵加壓后送入第二精餾塔；第二精餾塔控制釜溫為80-90℃，壓力為-0.095mpa，塔頂?shù)酶呒兌榷⊥?，?jīng)過冷凝后進入第二精餾塔餾出槽，部分回流，部分送至成品肟槽；塔釜的物料經(jīng)過第二精餾塔釜液泵送至肟水分離塔再次分離提純；
11、所述的催化劑為硼鎳摻雜鈦硅分子篩。
12、所述的氨水的質(zhì)量濃度為20-25％。
13、所述的過氧化氫水溶液的質(zhì)量濃度為20-30％。
14、所述的溶劑為水、叔丁醇、異丙醇中的一種。
15、所述的s1的氨肟化反應(yīng)溫度為60-70℃，壓力為1.0-1.1mpa，時間為4-6h。
16、所述的硼鎳摻雜鈦硅分子篩的制備方法包括以下步驟：
17、k1：將100-200份鈦硅分子篩、5-8份巰基硅氧烷和1000-1500份乙醇混合均勻后，升溫反應(yīng)；隨后進行過濾和干燥處理，得到巰基鈦硅分子篩；
18、k2：在上述巰基鈦硅分子篩中加入0.05-0.5份烯丙基(環(huán)戊二烯基)鎳（cas號：12107-46-9）和2-6份乙醇鈉，然后升溫反應(yīng)；
19、k3：最后向反應(yīng)體系中加入0.02-0.2份(+)-ipc2b(烯丙基)硼烷cas：106356-53-0，繼續(xù)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后通過蒸餾除去乙醇，得到硼鎳摻雜鈦硅分子篩。
20、所述的巰基硅氧烷為γ-巰丙基三甲氧基硅烷或γ-巰丙基三乙氧基硅烷。
21、所述的k1的反應(yīng)溫度為40-50℃，時間為100-150分鐘。
22、所述的k2的反應(yīng)溫度為60-70℃，時間為100-150分鐘。
23、所述的k3的反應(yīng)溫度為60-70℃，時間為120-180分鐘。
24、反應(yīng)機理
25、催化劑制備反應(yīng)機理
26、巰基鈦硅分子篩與烯丙基(環(huán)戊二烯基)鎳發(fā)生加成反應(yīng)，隨后再與1(+)-ipc2b(烯丙基)硼烷進行加成反應(yīng)，最終得到負(fù)載了(環(huán)戊二烯基)鎳、硼烷等官能團的鈦硅分子篩。該過程的反應(yīng)機理如下：
27、巰基鈦硅分子篩與烯丙基(環(huán)戊二烯基)鎳的加成反應(yīng)：巰基（-sh）作為親核試劑進攻烯丙基(環(huán)戊二烯基)鎳中的雙鍵，形成硫-碳鍵，同時鎳原子與分子篩上的鈦原子通過配位鍵結(jié)合，從而將鎳負(fù)載到分子篩上。
28、進一步與1(+)-ipc2b(烯丙基)硼烷的加成反應(yīng)：在已有鎳負(fù)載的基礎(chǔ)上，分子篩上的鎳中心進一步與1(+)-ipc2b(烯丙基)硼烷反應(yīng)，通過配位或共價鍵的方式引入硼烷官能團，增強分子篩的催化活性和選擇性。
29、技術(shù)效果
30、本發(fā)明的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，本發(fā)明通過降低氨酮比，可以對生產(chǎn)丁酮肟帶來以下好處：
31、1、提高產(chǎn)品質(zhì)量：氨酮比過高會導(dǎo)致產(chǎn)品中雜質(zhì)含量增加，從而影響產(chǎn)品的純度和質(zhì)量；通過降低氨酮比，可以減少雜質(zhì)的產(chǎn)生，提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量。
32、2、降低成本：氨酮比過高會增加生產(chǎn)過程中的能耗和原材料消耗，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升；通過降低氨酮比，可以減少能耗和原材料消耗，降低生產(chǎn)成本。
33、3、提高生產(chǎn)效率：氨酮比過高會影響反應(yīng)速率和產(chǎn)物選擇性，從而降低生產(chǎn)效率；通過降低氨酮比，可以提高反應(yīng)速率和產(chǎn)物選擇性，提高生產(chǎn)效率。
34、4、延長設(shè)備壽命：氨酮比過高會對反應(yīng)器等設(shè)備造成腐蝕和磨損，從而縮短設(shè)備的使用壽命；通過降低氨酮比，可以減輕設(shè)備的腐蝕和磨損，延長設(shè)備的使用壽命。
35、總之，降低氨酮比可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、提高生產(chǎn)效率和延長設(shè)備壽命等多方面的好處。
1.一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其操作步驟為：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的氨水的質(zhì)量濃度為20-25％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的過氧化氫水溶液的質(zhì)量濃度為20-30％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的溶劑為水、叔丁醇、異丙醇中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的s1的氨肟化反應(yīng)溫度為60-70℃，壓力為1.0-1.1mpa，時間為4-6h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的硼鎳摻雜鈦硅分子篩的制備方法包括以下步驟：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的巰基硅氧烷為γ-巰丙基三甲氧基硅烷或γ-巰丙基三乙氧基硅烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的k1的反應(yīng)溫度為40-50℃，時間為100-150分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的k2的反應(yīng)溫度為60-70℃，時間為100-150分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高選擇性生產(chǎn)丁酮肟的方法，其特征在于：所述的k3的反應(yīng)溫度為60-70℃，時間為120-180分鐘。