CN104262160A - 一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法 - Google Patents

一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法，包括如下步骤：（1）将碱溶于醇溶剂中形成溶液，将多聚甲醛溶解于该溶液中形成溶解液；所述醇与碱、多聚甲醛的质量比为1:（0.005-0.05）:（0.2-2）；（2）将溶解液加入到2-硝基丙烷中进行反应，反应完后加酸中和，然后进行过滤；所述2-硝基丙烷与步骤（1）中的多聚甲醛的摩尔比为1:0.5-2；（3）将所得滤液进行减压蒸馏，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体。本发明工艺简单、易操作、产品收率高。用醇作溶剂减少了浓缩过程中的能量消耗，易实现工业的连续化生产。

Description

一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法
技术领域
本发明涉及化工领域，具体涉及一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法。
背景技术
2-硝基-2-甲基-1-丙醇是一种重要有机合成原料，尤其是在2-氨基-2-甲基-1-丙醇合成领域应用最多。美国陶氏公司的AMP-95就是以2-硝基-2-甲基-1-丙醇为原料，经过催化加氢还原硝基来合成。
现有的2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法是以2-硝基丙烷为原料，在碱性水溶液里，与甲醛水溶液或者多聚甲醛反应甲酰基化，反应结束后加酸中和并浓缩结晶。由于水蒸气压较低，蒸发浓缩既耗费时间，也消耗大量能量。
专利200610038396.4提供了一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法，将亚硝酸钠与异丙醇、多聚甲醛反应生成2-硝基-2-甲基-1-丙醇，用二氯甲烷萃取后，用碳酸钠溶液和水洗涤至中性，再蒸去溶剂得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体。这种方法收率极低，操作复杂。
专利97100273.8所述方法则是以2-硝基丙烷和多聚甲醛为原料，三级胺作溶剂和催化剂，三者混合反应，再过滤得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体，滤液循环使用。这种方法采用过滤方式得到晶体，易残留溶剂，并且所得到的2-硝基-2-甲基-1-丙醇的纯度较低。
发明内容
为解决现有2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法中能耗高、操作复杂、收率低的问题，本发明在于一种工艺简单、易操作、节省能源、产品收率高的2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法。
为实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法，包括如下步骤：
（1）将碱溶于醇溶剂中形成溶液，将多聚甲醛溶解于该溶液中形成溶解液；所述醇与碱、多聚甲醛的质量比为1:（0.005-0.05）:（0.2-2）；     
（2）将溶解液加入到2-硝基丙烷中进行反应，反应完后加酸中和至pH值为3-5，然后进行过滤；所述2-硝基丙烷与步骤（1）中的多聚甲醛的摩尔比为1:0.5-2；
（3）将所得滤液进行减压蒸馏，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体。
本发明所述的反应式为：
本发明采用碱/醇不仅可以作为2-硝基丙烷和多聚甲醛反应的催化剂，也可以提供一个碱性环境有利于多聚甲醛的溶解。
反应过程中温度过高会导致副反应增加，温度过低不利于反应的发生；步骤（2）中的反应温度为0-80℃，反应时间为0.5-3h。过长的时间对收率没有大的影响。
步骤（2）中将溶解液缓慢滴加入2-硝基丙烷中进行反应，滴加时间为0.5-2h。通过该方式可以使2-硝基丙烷在反应过程中始终保持过量，有利于反应的正向进行。
所述碱选自NaOH、KOH、LiOH、三乙胺、三丙胺、三丁胺中的一种。上述强碱可以使2-硝基丙烷在反应过程中生成稳定的碳负离子，有利于反应的进行。
所述醇的结构式为R-OH，其中R为1-4个碳原子的烷基。上述低分子量烷基醇沸点低，后期浓缩耗能低。且溶解性好，有利于甲醛的溶解。
作为溶剂的醇，其用量过大的话不仅浪费溶剂，也会导致反应后的浓缩耗能较大，因此溶解液中醇、碱和多聚甲醛的质量比为1:（0.005-0.05）:（0.2-2）。
本发明所述的2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法的优点主要体现在：工艺简单、易操作、产品收率高。用醇作溶剂减少了浓缩过程中的能量消耗，易实现工业的连续化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
先将1g氢氧化钾溶于25ml甲醇中形成溶液，然后往溶液中加入30g（1mol）的多聚甲醛，搅拌至溶解后形成溶解液备用。
再在500ml烧瓶中加入89g（1mol）2-硝基丙烷，搅拌的情况下将溶解液缓慢滴入烧瓶内，滴加时间为30min。然后于35℃搅拌反应1h；反应完后滴加浓硫酸中和至pH值为4.5，过滤。
将滤液进行减压蒸馏去除甲醇、未反应的2-硝基丙烷等低沸点杂质，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体113.4g，该晶体的气相色谱图与2-硝基-2-甲基-1-丙醇的标准谱图一致，经检测其收率为95.3%。
实施例2
先将1g三乙胺溶于25ml甲醇中形成溶液，然后往溶液中加入30g（1mol）的多聚甲醛，搅拌至溶解后形成溶解液备用。
再在500ml烧瓶中加入89g（1mol）2-硝基丙烷，搅拌的情况下将溶解液缓慢滴入烧瓶内，滴加时间为30min。然后于45℃搅拌反应1.5h；反应完后滴加浓硫酸中和至PH值为3.5，过滤。
将滤液进行减压蒸馏去除甲醇、未反应的2-硝基丙烷等低沸点杂质，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体111.7g，该晶体的气相色谱图与2-硝基-2-甲基-1-丙醇的标准谱图一致，经检测其收率为93.9%。
实施例3
先将1g氢氧化钠溶于100ml甲醇中形成溶液，然后往溶液中加入30g（1mol）的多聚甲醛，搅拌至溶解后形成溶解液备用。
再在500ml烧瓶中加入89g（1mol）2-硝基丙烷，搅拌的情况下将溶解液缓慢滴入烧瓶内，滴加时间为1h。然后于20℃搅拌反应3h；反应完后滴加浓硫酸中和至PH值为4，过滤。
将滤液进行减压蒸馏去除甲醇、未反应的2-硝基丙烷等低沸点杂质，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体115.0g，该晶体的气相色谱图与2-硝基-2-甲基-1-丙醇的标准谱图一致，经检测其收率为96.6%。
实施例4
先将1g三丁胺溶于100ml正丙醇中形成溶液，然后往溶液中加入30g（1mol）的多聚甲醛，搅拌至溶解后形成溶解液备用。
再在500ml烧瓶中加入44.5g（0.5mol）2-硝基丙烷，搅拌的情况下将溶解液缓慢滴入烧瓶内，滴加时间为1.5h。然后于35℃搅拌反应2h；反应完后滴加浓硫酸中和至PH值为5，过滤。
将滤液进行减压蒸馏去除甲醇、未反应的2-硝基丙烷等低沸点杂质，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体56.3g，该晶体的气相色谱图与2-硝基-2-甲基-1-丙醇的标准谱图一致，经检测其收率为94.7%。
实施例5
先将1g三丙胺溶于50ml正丁醇中形成溶液，然后往溶液中加入30g（1mol）的多聚甲醛，搅拌至溶解后形成溶解液备用。
再在500ml烧瓶中加入178g（2mol）2-硝基丙烷，搅拌的情况下将溶解液缓慢滴入烧瓶内，滴加时间为2h。然后于35℃搅拌反应3h；反应完后滴加浓硫酸中和至PH值为4，过滤。
将滤液进行减压蒸馏去除甲醇、未反应的2-硝基丙烷等低沸点杂质，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体113.2g，该晶体的气相色谱图与2-硝基-2-甲基-1-丙醇的标准谱图一致，经检测其收率为95.1%。
实施例6
在500ml烧瓶中加入三乙胺100ml，2-硝基丙烷89g（1mol），多聚甲醛30g（1mol），在45℃下搅拌反应0.5h，过滤得到白色针状2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体。
滤液中再加入2-硝基丙烷89g，多聚甲醛30g，在45℃下搅拌反应0.5h，过滤，得到白色针状晶体。
以上循环进行5次，共得到白色针状结晶541g，收率为91.0%。

Claims (5)

1.一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）将碱溶于醇溶剂中形成溶液，将多聚甲醛溶解于该溶液中形成溶解液；所述醇与碱、多聚甲醛的质量比为1:（0.005-0.05）:（0.2-2）；     
（2）将溶解液加入到2-硝基丙烷中进行反应，反应完后加酸中和至pH值为3-5，然后进行过滤；所述2-硝基丙烷与步骤（1）中的多聚甲醛的摩尔比为1:0.5-2；
（3）将所得滤液进行减压蒸馏，得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中的反应温度为0-80℃，反应时间为0.5-3h。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中将溶解液缓慢滴加入2-硝基丙烷中进行反应，滴加时间为0.5-2h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述碱选自NaOH、KOH、LiOH、三乙胺、三丙胺、三丁胺中的一种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述醇的结构式为R-OH，其中R为1-4个碳原子的烷基。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976128A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 北京旭阳科技有限公司 一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体的制备方法
CN114105788A (zh) * 2021-11-29 2022-03-01 河北旭阳能源有限公司 一种高选择性制备2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4496772A (en) * 1983-07-08 1985-01-29 The Bf Goodrich Company Preparation of nitroalcohols
CN1188756A (zh) * 1997-01-20 1998-07-29 北京市营养源研究所 2－甲基－2－硝基－1－丙醇结晶的制备方法
CN103641970A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种高固含三聚氰胺甲醛基树脂的制备方法
CN103906728A (zh) * 2011-07-20 2014-07-02 安格斯化学公司 制备叔氨基醇化合物的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4496772A (en) * 1983-07-08 1985-01-29 The Bf Goodrich Company Preparation of nitroalcohols
CN1188756A (zh) * 1997-01-20 1998-07-29 北京市营养源研究所 2－甲基－2－硝基－1－丙醇结晶的制备方法
CN103906728A (zh) * 2011-07-20 2014-07-02 安格斯化学公司 制备叔氨基醇化合物的方法
CN103641970A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种高固含三聚氰胺甲醛基树脂的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EDWARD G JANZEN ET AL.: "Synthesis of Nitronyl Alcohols and Their Benzoate Esters", 《J. ORG. CHEM.》 *
王乃兴: "2-硝基-2-乙基-1,3-二叠氮基丙烷的合成研究", 《精细化工》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976128A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 北京旭阳科技有限公司 一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体的制备方法
CN108976128B (zh) * 2017-05-31 2021-03-02 北京旭阳科技有限公司 一种2-硝基-2-甲基-1-丙醇晶体的制备方法
CN114105788A (zh) * 2021-11-29 2022-03-01 河北旭阳能源有限公司 一种高选择性制备2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法

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