CN101050168A - 异佛尔酮的制备方法 - Google Patents
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Abstract
异佛尔酮的制备方法,涉及一种用丙酮制备异佛尔酮的方法的技术领域。首先用加热器将丙酮加热至110℃~280℃,然后将加热后的丙酮通入装有催化剂的反应器中,所述催化剂为固体醇纳或强碱,反应后的产物通过减压后分馏出异佛尔酮。本发明采用固定床催化技术,工艺简单,可连续反应;加热后的丙酮与催化剂的反应时间短,在三分钟以内。固体醇钠或强碱催化剂的活性好,使用周期长,可连续使用3~6个月;催化剂的废料处理方便,只需露天风化,不会污染环境。反应后的产物经减压后的不需要沉淀,即可直接进行分馏,加快了产品的生产速度,提高了产品的生产效率。采用本发明的制备方法减少了原料的加热反应时间,节约了生产的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种用丙酮制备异佛尔酮的方法的技术领域。
背景技术
异佛尔酮(3,5,5三甲基-2环己烯-1酮)在工业上作为优良的乙烯基树脂溶剂,也是一种重要的合成中间体,尤其用于制备3,5-二甲苯酚。通常丙酮在碱性催化剂的作用下、在液相或气相条件下自动缩合生成异佛尔酮,液相方法通常利用氢氧化钾或氢氧化钠的稀溶液作为催化剂,采用这种方法,在异佛尔酮沉淀和分离后,只有一部分催化剂可再回收利用,其余部分需要用硫酸中和成盐,增加了生产的成本;气相方法中的催化剂可重复利用性差,并且容易产生扩散现象,增加了制备的难度。另外,由于表面附着焦碳,降低了催化剂的使用寿命,而且会生成大量不可再循环的副产品。
专利97103407.9公开了一种制备异佛尔酮的新方法,这种方法是将丙酮和催化剂一起在高压状态下加热,经过一段时间的液相或气相反应后采用蒸馏和沉淀的方法,将异佛尔酮和副产品分离。但是这种方法反应时间长,至少需要30分钟以上,转换率只能达到37%。
发明内容
本发明目的是提供一种反应时间短、节约生产成本的异佛尔酮的制备方法。
本发明首先用加热器将丙酮加热至110℃~280℃,然后将加热后的丙酮通入装有催化剂的反应器中,所述催化剂为固体醇纳或强碱,反应后的产物通过减压后分馏出异佛尔酮。
本发明采用固定床催化技术,工艺简单,可连续反应;加热后的丙酮与催化剂的反应时间短,在三分钟以内。使用固体醇钠或强碱作为反应催化剂,容易得到,且活性好,使用周期长,可连续使用3~6个月,并且不需要专门的催化剂制作设备,降低了生产成本;催化剂的废料处理方便,只需露天风化,不会对环境产生污染。同时反应得到的产物经过减压后的不需要沉淀,就可直接进行分馏,加快了产品的生产速度,提高了产品的生产效率。采用本发明的制备方法减少了原料的加热反应时间,节约了生产的成本。
本发明所使用的固体醇钠催化剂包括甲醇钠或乙醇钠。使用的强碱催化剂包括氢氧化钾或氢氧化钠或氢氧化钙。这种催化剂容易取得,降低了生产成本。
本发明用加热器将丙酮加热至180℃~210℃,并采用氢氧化钾或氢氧化钠或氢氧化钙作为催化剂,一方面反应速度快,同时丙酮的转化率高。
反应结束后,因为各生成物的分馏温度不同,所以可以在各自不同的分馏温度下将异佛尔酮与副产品分离,生成的副产品可回收利用。副产品主要包括:亚异丙基丙酮和基化氧、双丙酮醇、C12及C15化合物、水等。
具体实施方式
实施例1:在反应器中预先装入100kg的甲醇钠或乙醇钠作为催化剂。将1000kg丙酮加热至110℃,然后将加热后的丙酮通入反应器中,三分钟以内,将反应后的产物通过减压器减至常压,然后用蒸馏的方式在215℃的条件下得到异佛尔酮,丙酮的蒸馏温度为56℃,亚异丙基丙酮和基化氧的蒸馏温度为131℃,双丙酮醇的蒸馏温度为168℃,C12及C15化合物的蒸馏温度为220℃~240℃,异佛尔酮的蒸馏温度为215℃,水的蒸馏温度为100℃。
反应后的产物组成:
丙酮 834.46kg
亚异丙基丙酮和基化氧 31kg
双丙酮醇 9.2kg
C12化合物 1.6kg
C15化合物 3.4kg
异佛尔酮 92kg
水 28kg
其它 0.34kg
采用这样的制备方式,丙酮的转化率为16%。
实施例2:在反应器中预先装100kg的氢氧化钾或氢氧化钠或氢氧化钙作为催化剂。将1000kg丙酮加热至280℃,然后将加热后的丙酮通入反应器中,三分钟以内,将反应得到的产物通过减压器减至常压,然后冷凝到215℃后分馏得到异佛尔酮,反应各产物的分馏温度同实施例1。
反应后的产物组成:
丙酮 795.6kg
亚异丙基丙酮和基化氧 41kg
双丙酮醇 10.4kg
C12化合物 8.1kg
C15化合物 6.7kg
异佛尔酮 97kg
水 34kg
其它 7.2kg
采用这样的制备方式,丙酮的转化率为20.44%。
实施例3:在反应器中预先装入100kg的氢氧化钾或氢氧化钠或氢氧化钙作为催化剂。将1000kg丙酮加热至180℃~210℃,然后将加热后的丙酮通入反应器中,三分钟以内,将反应得到的产物通过减压器减至常压,然后用蒸馏的方式在215℃的条件下得到异佛尔酮,反应各产物的蒸馏温度同实施例1。
反应后的产物组成:
丙酮 591.7kg
亚异丙基丙酮和基化氧 119kg
双丙酮醇 69kg
C12化合物 6.8kg
C15化合物 5.4kg
异佛尔酮 137kg
水 70kg
其它 1.1kg
采用这样的制备方式,丙酮的转化率为40.8%。
实施例4:在反应器中预先装入100kg的甲醇钠或乙醇钠作为催化剂。将1000kg丙酮加热至180℃~210℃,然后将加热后的丙酮通入反应器中,三分钟以内,将反应得到的产物通过减压器减至常压,然后用蒸馏的方式在215℃的条件下得到异佛尔酮,反应各产物的蒸馏温度同实施例1。
反应后的产物组成:
丙酮 779.3kg
亚异丙基丙酮和基化氧 43kg
双丙酮醇 37kg
C12化合物 7.4kg
C15化合物 9.2kg
异佛尔酮 74kg
水 34kg
其它 16.1kg
采用这样的制备方式,丙酮的转化率为22%。
Claims (4)
1、异佛尔酮的制备方法,其特征是首先用加热器将丙酮加热至110℃~280℃,然后将加热后的丙酮通入装有催化剂的反应器中,所述催化剂为固体醇纳或强碱,反应后的产物通过减压后分馏出异佛尔酮。
2、根据权利要求1所述的异佛尔酮的制备方法,其特征是上述固体醇钠催化剂包括甲醇钠或乙醇钠。
3、根据权利要求1所述的异佛尔酮的制备方法,其特征是上述强碱催化剂包括氢氧化钾或氢氧化钠或氢氧化钙。
4、根据权利要求3所述的异佛尔酮的制备方法,其特征是用加热器将丙酮加热至180℃~210℃。
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CN 200710021600 CN101050168A (zh) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | 异佛尔酮的制备方法 |
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CN102367223A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-03-07 | 烟台万华聚氨酯股份有限公司 | 一种异佛尔酮的合成方法 |
CN102633612A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-08-15 | 江苏焕鑫高新材料科技有限公司 | 一种常压下制备异佛尔酮的方法 |
CN112441896A (zh) * | 2019-09-03 | 2021-03-05 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种丙酮液相缩合制备异佛尔酮的反应工艺 |
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2007
- 2007-04-24 CN CN 200710021600 patent/CN101050168A/zh active Pending
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CN102367223B (zh) * | 2011-10-18 | 2014-08-06 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种异佛尔酮的合成方法 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |