專利名稱:環(huán)丙基甲基酮的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種環(huán)丙基甲基酮的制備方法。
背景技術(shù):
環(huán)丙基甲基酮的生產(chǎn)工藝,已有技術(shù)主要有三種技術(shù)途徑1、采用乙酰乙酸乙酯為原料經(jīng)三步合成環(huán)丙基甲基酮,其后將其用次鹵酸鈉氧化制備環(huán)丙烷羧酸;2、采用α-乙?;?γ-丁內(nèi)酯在10~30℃、水介質(zhì)中鹵化反應(yīng)生成5-鹵代-2-戊酮,5-鹵代-2-戊酮進(jìn)行脫鹵化氫環(huán)化反應(yīng)生成環(huán)丙基甲基酮;3、由一種或多種羧酸,以鈮和催化劑,升溫條件下制備酮,此工藝對由環(huán)丙基羧酸和醋酸制備環(huán)丙基甲基酮特別有用。4、以乙酰正丙醇為原料,與氫鹵酸鹵化反應(yīng),再進(jìn)行環(huán)合制備環(huán)丙基甲基酮。此方法將傳統(tǒng)的四步反應(yīng)減至兩步反應(yīng),便于工業(yè)化生產(chǎn),使用廉價(jià)且常用化工原料,克服傳統(tǒng)過程中以氯化亞砜、三氯氧磷或五氯化磷等為氯化劑,副產(chǎn)物氯化氫含有SO2、三氯化磷等回收困難,處理費(fèi)用高,從源頭上解決老工藝的廢氣、廢水量大且難處理的問題。
其中,第四種方法反應(yīng)步驟少,便于反應(yīng)控制。但由于是混合反應(yīng),產(chǎn)物易烯醇化,且在高溫下易生成聚合物,副反應(yīng)不容易控制,原料利用率低,物料消耗大,反應(yīng)時(shí)間長,且使用KOH,成本高,收率并不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種新的環(huán)丙基甲基酮的制備工藝,以乙酰正丙醇為起始原料,借助反應(yīng)分離耦合技術(shù),合成過程簡單,5-氯-2-戊酮的純度高、收率高,使用堿石灰促進(jìn)5-氯-2-戊酮的環(huán)合,利于分層。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的環(huán)丙基甲基酮的制備方法,其反應(yīng)式為
環(huán)丙基甲基酮的制備方法,包括以下步驟(1)、將乙酰正丙醇加到鹽酸溶液中,發(fā)生氯化反應(yīng),加熱到85-105℃,生成5-氯-2-戊酮,被蒸出,同時(shí)隨物料帶出有鹽酸,在接收釜被收集,分出有機(jī)層得到粗品5-氯-2-戊酮;(2)、5-氯-2-戊酮和堿石灰溶液發(fā)生環(huán)合反應(yīng),生成環(huán)丙基甲基酮,物料中的鹽酸和堿反應(yīng)生成氯化鈣為主的鹽和水,將有機(jī)層分出,就得到半成品環(huán)丙基甲基酮。
所述的半成品環(huán)丙基甲基酮經(jīng)過減壓蒸餾得到環(huán)丙基甲基酮純品。
所述的氯化反應(yīng)中,采取采用分離耦合技術(shù),反應(yīng)時(shí)間2-5小時(shí)。
所述的鹽酸濃度為20-30%,環(huán)合反應(yīng)溫度為65-75℃,堿石灰組成為NaOH占5-10%,CaO占90-95%。
本發(fā)明的具體創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1、工藝簡單,并采用分離耦合技術(shù),使生產(chǎn)過程大大縮短,并減少副產(chǎn)物的生成,提高原料的利用率。
2、采用堿石灰進(jìn)行環(huán)合反應(yīng),反應(yīng)條件溫和,副反應(yīng)少,且有利于油水兩相分層。堿石灰組成為NaOH占5-10%,CaO占90-95%。
本發(fā)明由于反應(yīng)步驟少,反應(yīng)容易控制,使用分離耦合技術(shù),減少副反應(yīng),提高主反應(yīng)物的生成,反應(yīng)效率高。副產(chǎn)物為鹽類,符合環(huán)保的要求。
圖1為已有技術(shù)工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明工藝流程框圖。
圖3為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
(1)、采用分離耦合技術(shù),將乙酰正丙醇滴加到30%的鹽酸中,加熱至85-105℃,最好在90-100℃之間,發(fā)生氯化反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間1-5小時(shí),最好為2小時(shí),收率為75~89%,生成5-氯-2-戊酮,同時(shí)被蒸出,在接收釜被收集,分層得到粗品5-氯-2-戊酮,減壓蒸餾脫水,解決了5-氯-2-戊酮高溫分解聚合的問題,產(chǎn)品純度在98.5%以上。可以通空氣,最好是氮?dú)?,促進(jìn)5-氯-2-戊酮的分出。
(2)、5-氯-2-戊酮和堿石灰水溶液反應(yīng),環(huán)合生成環(huán)丙基甲基酮,物料中的HCL和堿作用生成鹽和水,將有機(jī)層分出,就得到半成品環(huán)丙基甲基酮,經(jīng)過減壓蒸餾得到成品環(huán)丙基甲基酮,產(chǎn)品純度在99%以上。
(3)、原輔材料及中間體規(guī)格
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述實(shí)例例一5-氯-2-戊酮合成在1000ml的三口瓶中加入193g30%的HCl(HCl的量1.5mol),攪拌加熱至90℃,開始滴加102g(1mol)的乙酰正丙醇,一個(gè)小時(shí)內(nèi)滴加完畢。繼續(xù)恒溫2h,冷卻,分出有機(jī)層,真空蒸餾得淺黃色透明液體產(chǎn)物105克(收率87.4%),GC分析純度98.2%。
例二環(huán)丙基甲基酮合成120.6g(純度98.2%,1mol)5-氯-2-戊酮加到70.6g堿石灰和50g水組成的溶液中,加溫至65-75℃(較佳為70℃),攪拌1h后,保溫2h,分層,分出有機(jī)層粗產(chǎn)品90克,處理后86克,蒸餾得純品72克(收率86.6%),GC分析純度99.4%,無色透明液體。堿石灰組成為NaOH占5-10%,CaO占90-95%。
權(quán)利要求
1.環(huán)丙基甲基酮的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)、將乙酰正丙醇加到鹽酸溶液中,發(fā)生氯化反應(yīng),加熱到85-105℃,生成5-氯-2-戊酮,被蒸出,同時(shí)隨物料帶出有鹽酸,在接收釜被收集,分出有機(jī)層得到粗品5-氯-2-戊酮;(2)、5-氯-2-戊酮和堿石灰溶液發(fā)生環(huán)合反應(yīng),生成環(huán)丙基甲基酮,物料中的鹽酸和堿反應(yīng)生成氯化鈣為主的鹽和水,將有機(jī)層分出,就得到半成品環(huán)丙基甲基酮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的半成品環(huán)丙基甲基酮經(jīng)過減壓蒸餾得到環(huán)丙基甲基酮純品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的氯化反應(yīng)中,采取采用分離耦合技術(shù),反應(yīng)時(shí)間2-5小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的鹽酸濃度為20-30%,環(huán)合反應(yīng)溫度為65-75℃,堿石灰組成為NaOH占5-10%,CaO占90-95%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)丙基甲基酮的制備方法,是將乙酰正丙醇加到鹽酸溶液中,發(fā)生氯化反應(yīng),采用分離耦合技術(shù),將5-氯-2-戊酮蒸出;5-氯-2-戊酮和堿發(fā)生環(huán)合反應(yīng),生成環(huán)丙基甲基酮。本發(fā)明由于反應(yīng)步驟少,反應(yīng)容易控制,克服傳統(tǒng)過程中以氯化亞砜、三氯氧磷或五氯化磷等為氯化劑,副產(chǎn)物氯化氫含有SO
文檔編號C07C45/61GK1994996SQ20061009815
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者程捷, 程維茲, 胡小健, 程躍中, 劉輝來, 胡亦兵 申請人:安徽績溪縣徽煌化工有限公司