CN100494146C - 环丙基甲基酮的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环丙基甲基酮的制备方法，是将乙酰正丙醇加到盐酸溶液中，发生氯化反应，采用分离耦合技术，将5-氯-2-戊酮蒸出；5-氯-2-戊酮和碱发生环合反应，生成环丙基甲基酮。本发明由于反应步骤少，反应容易控制，克服传统过程中以氯化亚砜、三氯氧磷或五氯化磷等为氯化剂，副产物氯化氢含有SO₂、三氯化磷等回收困难，处理费用高的问题，从源头上解决了老工艺的废气、废水量大，且难处理的问题。产品收率比以往的制备方法高。

Description

环丙基甲基酮的制备方法

技术领域

本发明属于一种环丙基甲基酮的制备方法。

背景技术

环丙基甲基酮的生产工艺，已有技术主要有三种技术途径：1、采用乙酰乙酸乙酯为原料经三步合成环丙基甲基酮，其后将其用次卤酸钠氧化制备环丙烷羧酸；2、采用α-乙酰基-γ-丁内酯在10～30℃、水介质中卤化反应生成5-卤代-2-戊酮，5-卤代-2-戊酮进行脱卤化氢环化反应生成环丙基甲基酮；3、由一种或多种羧酸，以铌和催化剂，升温条件下制备酮，此工艺对由环丙基羧酸和醋酸制备环丙基甲基酮特别有用。4、以乙酰正丙醇为原料，与氢卤酸卤化反应，再进行环合制备环丙基甲基酮。此方法将传统的四步反应减至两步反应，便于工业化生产，使用廉价且常用化工原料，克服传统过程中以氯化亚砜、三氯氧磷或五氯化磷等为氯化剂，副产物氯化氢含有SO₂、三氯化磷等回收困难，处理费用高，从源头上解决老工艺的废气、废水量大且难处理的问题。

其中，第四种方法反应步骤少，便于反应控制。但由于是混合反应，产物易烯醇化，且在高温下易生成聚合物，副反应不容易控制，原料利用率低，物料消耗大，反应时间长，且使用KOH，成本高，收率并不高。

发明内容

本发明的目的提供一种新的环丙基甲基酮的制备工艺，以乙酰正丙醇为起始原料，借助反应分离耦合技术，合成过程简单，5-氯-2-戊酮的纯度高、收率高，使用碱石灰促进5-氯-2-戊酮的环合，利于分层。

本发明的目的是这样实现的：

环丙基甲基酮的制备方法，其反应式为：

环丙基甲基酮的制备方法，包括以下步骤：

(1)、将乙酰正丙醇加到盐酸溶液中，发生氯化反应，加热到85-105℃，生成5-氯-2-戊酮，被蒸出，同时随物料带出有盐酸，在接收釜被收集，分出有机层得到粗品5-氯-2-戊酮；

(2)、5-氯-2-戊酮和碱石灰溶液发生环合反应，生成环丙基甲基酮，物料中的盐酸和碱反应生成氯化钙为主的盐和水，将有机层分出，就得到半成品环丙基甲基酮。

所述的半成品环丙基甲基酮经过减压蒸馏得到环丙基甲基酮纯品。

所述的氯化反应中，采取采用分离耦合技术，反应时间2-5小时。

所述的盐酸浓度为20-30％，环合反应温度为65-75℃，碱石灰组成为NaOH占5-10％，CaO占90-95％。

本发明的具体创新点体现在以下几个方面：

1、工艺简单，并采用分离耦合技术，使生产过程大大缩短，并减少副产物的生成，提高原料的利用率。

2、采用碱石灰进行环合反应，反应条件温和，副反应少，且有利于油水两相分层。碱石灰组成为NaOH占5-10％，CaO占90-95％。

本发明由于反应步骤少，反应容易控制，使用分离耦合技术，减少副反应，提高主反应物的生成，反应效率高。副产物为盐类，符合环保的要求。

附图说明

图1为已有技术工艺流程图。

图2为本发明工艺流程框图。

图3为本发明工艺流程图。

具体实施方式

(1)、采用分离耦合技术，将乙酰正丙醇滴加到30％的盐酸中，加热至85-105℃，最好在90-100℃之间，发生氯化反应，反应时间1-5小时，最好为2小时，收率为75～89％，生成5-氯-2-戊酮，同时被蒸出，在接收釜被收集，分层得到粗品5-氯-2-戊酮，减压蒸馏脱水，解决了5-氯-2-戊酮高温分解聚合的问题，产品纯度在98.5％以上。可以通空气，最好是氮气，促进5-氯-2-戊酮的分出。

(2)、5-氯-2-戊酮和碱石灰水溶液反应，环合生成环丙基甲基酮，物料中的HCL和碱作用生成盐和水，将有机层分出，就得到半成品环丙基甲基酮，经过减压蒸馏得到成品环丙基甲基酮，产品纯度在99％以上。

(3)、原辅材料及中间体规格

 

序号	名称	规格	检测方法
				1	乙酰正丙醇	92％	化学滴定法
2	盐酸	含量30％工业级	化学滴定法
				3	液碱石灰	工业级	化学滴定法
4	5-氯-2-戊酮	含量≥95.5％水份≤0.20％	气相色谱卡尔费休测水法

下面结合实施例对本发明进行详细描述实例：

例一：5-氯-2-戊酮合成

在1000ml的三口瓶中加入193g 30％的HCl(HCl的量1.5mol)，搅拌加热至90℃，开始滴加102g(1mol)的乙酰正丙醇，一个小时内滴加完毕。继续恒温2h，冷却，分出有机层，真空蒸馏得浅黄色透明液体产物105克(收率87.4％)，GC分析纯度98.2％。

例二：环丙基甲基酮合成

120.6g(纯度98.2％，1mol)5-氯-2-戊酮加到70.6g碱石灰和50g水组成的溶液中，加温至65-75℃(较佳为70℃)，搅拌1h后，保温2h，分层，分出有机层粗产品90克，处理后86克，蒸馏得纯品72克(收率86.6％)，GC分析纯度99.4％，无色透明液体。碱石灰组成为NaOH占5-10％，CaO占90-95％。

Claims (4)

1、环丙基甲基酮的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、将乙酰正丙醇加到盐酸溶液中，发生氯化反应，加热到85-105℃，生成5-氯-2-戊酮，被蒸出，同时随物料带出有盐酸，在接收釜被收集，分出有机层得到粗品5-氯-2-戊酮；

(2)、5-氯-2-戊酮和碱石灰溶液发生环合反应，生成环丙基甲基酮，物料中的盐酸和碱反应生成氯化钙为主的盐和水，将有机层分出，就得到半成品环丙基甲基酮，所述的碱石灰组成为NaOH占5-10％，CaO占90-95％。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的半成品环丙基甲基酮经过减压蒸馏得到环丙基甲基酮纯品。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的氯化反应中，采取分离耦合技术，反应时间为2-5小时。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的盐酸浓度为20-30％，环合反应温度为65-75℃。

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