CN1091762C - 乙酰乙酸酯的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种乙酰乙酸酯的生产方法，采用双乙烯酮和醇为反应物进行酯化反应，酯化反应采用的是含亚乙基胺类化合物的催化剂，酯化反应后精馏出产品。本发明催化剂易得、反应条件温和易掌握，反应安全且产物纯度高、收率高，适于工业化大生产。
Description
本发明涉及一种羧酸酯，是一种乙酰乙酸酯。
现有技术中利用双乙烯酮和醇反应生成乙酰乙酸酯，为了加快反应速度必须加入催化剂，比较经典的方法是用浓硫酸作催化剂，但用浓硫酸作催化剂对反应设备腐蚀较大，而且生成的乙酰乙酸酯在精馏提纯时易使产物发生氧化，在反应釜中物料易结焦，从而在产品中形成一种高沸点的物质，影响了产品的纯度，含量低。德国专利No.717652和美国专利No.2351366介绍了低级胺如三甲基胺或三乙基胺作催化剂，但是对于所用低级醇如甲醇、乙醇与双乙烯酮反应时，甲醇或乙醇与三甲基胺或三乙基胺一起回流，这样就降低了反应物中的液相的催化剂浓度，不利于安全操作，而且市场上所销售的三甲胺的商品水溶液含量只能达36％左右，因此在反应介质中又增加了水份，易造成双乙烯酮的水解，生成丙酮等副产物，对于高级醇与双乙烯酮反应时可以使用三乙胺，但是三乙胺的量必须增加，否则反应液中双乙烯酮积聚，也不利于安全。
本发明的目的在于提供一种催化剂易得、反应安全、产品含量高的乙酰乙酸酯的生产方法。
本发明的目的是这样实现的：
一种乙酰乙酸酯的生产方法，采用双乙烯酮和醇为反应物进行酯化反应，其与现有技术的不同之处是：酯化反应采用的是含亚乙基胺类化合物的催化剂，酯化反应后精馏出产品。
上述乙酰乙酸酯的生产方法，具体步骤依次包括：
①将醇与双乙烯酮在含亚乙基胺类化合物的催化剂存在的条件下，于0～140℃下进行酯化反应；
②将经①反应的反应混合物放到精馏设备中，于70～200℃下精馏，即得乙酰乙酸酯产品。
含亚乙基胺类化合物的催化剂是亚乙基胺的化合物或吡啶和亚乙基胺的复合物、亚乙基胺化合物和醋酸钠的混合物、吡啶和亚乙基胺硫酸盐的混合物。
含亚乙基胺的化合物是二乙烯三胺或三乙烯二胺、四乙烯二胺。醇与双乙烯酮的摩尔配比为：1∶1.3。醇与双乙烯酮的摩尔配比为：1∶1.05。催化剂的用量为反应物总重量的0.05％～3％。催化剂的用量为反应物总重量的0.1％～1.5％。精馏温度为90～180℃。精馏时，真空度为500～750mmHg，以650～740mmHg为佳。
本发明催化剂易得、反应条件温和易掌握，反应安全且产物纯度高、收率高，适于工业化大生产。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
于1000L反应釜中加入4.3～5.9Kmol的甲醇、0.001Kmol～0.01Kmol(例0.001Kmol、0.003Kmol、0.006Kmol、0.008Kmol、0.01Kmol)的催化剂，催化剂采用二乙烯三胺或二乙烯三胺和醋酸钠的混合物，搅拌，于常温为起始温度开始滴加双乙烯酮3.5Kmol，温度自然上升到60℃后继续滴加双乙烯酮2Kmol，温度慢慢上升到115℃，(滴加双乙烯酮的起始温度至最终温度区间可以是0℃～140℃，例20℃～130℃、30℃～110℃)滴完后继续保温0.1～5小时(可以是0.1、1、2、3、4、5小时)，滤除残渣后放到精滤设备中于400～600mmHg(可以是400、500、600mmHg)下脱除甲醇等低沸点物质，将真空度升到700～760mmHg(可以是700、720、740、760mmHg)，回流比为3～8(可以是3、4、5、6、7、8)，温度70～200℃(可以是70、90、130、160、180、200℃)的条件下回收产品，得无色透明的乙酰乙酸甲酯，纯度99.3％，收率96.6％。
实施例2：催化剂采用四乙烯二胺或三乙烯二胺或三乙烯二胺和吡啶的混合物，催化剂用量是反应物总重量的0.05％～3％(可以是0.05％、0.1％、0.5％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％)其余均同实施例1，产品纯度99.7％，收率98％。
实施例3：
用乙醇代替实施例1中的甲醇，其余均同实施例1，得无色透明的乙酰乙酸乙酯，纯度99.2％，收率96.2％。
实施例4：
用异丙醇代替实施例1中的甲醇，其余均同实施例1，得无色透明的乙酰乙酸异丙酯，纯度99.0％，收率97％。
实施例5：
用苄醇代替实施例1中的甲醇，其余均同实施例1，得乙酰乙酸苄酯，纯度96％，收率84％。
实施例6：
用叔丁醇代替实施例1中的甲醇，其余均同实施例1，得乙酰乙酸叔丁酯，纯度98.2％，收率86％。
Claims (8)
1、一种乙酰乙酸酯的生产方法，采用双乙烯酮和醇为反应物进行酯化反应，其特征在于：酯化反应采用含亚乙基胺类化合物的催化剂：亚乙基胺的化合物或吡啶和亚乙基胺的复合物、亚乙基胺化合物和醋酸钠的混合物、吡啶和亚乙基胺硫酸盐的混合物，其中亚乙基胺的化合物是二乙烯三胺或三乙烯二胺、四乙烯二胺，酯化反应后精馏出产品。
2、根据权利要求1所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：具体步骤依次包括：
①将醇与双乙烯酮在含亚乙基胺类化合物的催化剂存在的条件下，于0～140℃下进行酯化反应；
②将经①反应的反应混合物放到精馏设备中，于70～200℃下精馏，即得乙酰乙酸酯产品。
3、根据权利要求1或2所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：醇与双乙烯酮的摩尔配比为1∶1.3。
4、根据权利要求3所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：醇与双乙烯酮的摩尔配比为1∶1.05。
5、根据权利要求1或2所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：催化剂的用量为反应物总重量的0.05％～3％。
6、根据权利要求5所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：催化剂的用量为反应物总重量的0.1％～1.5％。
7、根据权利要求2所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：精馏的温度为90～180℃。
8、根据权利要求2所述的乙酰乙酸酯的生产方法，其特征在于：精馏时，真空度为500～750mmHg。
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