CN114057546A - 一种3-氟-1-丙醇的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3‑氟‑1‑丙醇的制备方法，方法如下：在氮气或者氩气保护下，以喷雾干燥氟化钾、3‑氯‑1‑丙醇为原料，以二甘醇为溶剂、聚乙二醇‑‑400（PEG‑‑400）作为相转移催化剂（PTC）,在耐压的上封头连接填料精馏柱的反应釜中边搅拌反应边精馏，同时在精馏柱塔顶收集沸程在120℃‑‑140℃之间的初馏分；再将收集到的初馏分重新精馏一次，收集沸程为127.5℃‑‑128.5℃之间的馏分，即为产品3‑氟‑1‑丙醇。产品的纯度使用气相色谱仪进行检测；产品的结构使用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱进行表征。本发明采取了边反应边精馏的方法制备3‑氟‑1‑丙醇，所需设备简单，投资少，在反应过程中副产物较少且易除去，溶剂二甘醇可回收循环使用多次，容易实现工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及医药化工中间体3-氟-1-丙醇，具体涉及一种3-氟-1-丙醇的制备方法。
背景技术
目前工业级3-氟-1-丙醇的制备大多采用如下方法：以氟化钾(含有两个结晶水KF·2H2O)、3-氯-1-丙醇为反应原料，乙二醇为溶剂，氟化四丁基銨作为相转移催化剂，在高压釜中加热反应7-10小时，降温冷却后开釜，倒出反应混合物；再分出油层，将油层用水、稀硫酸、水依次洗涤后，用无水硫酸镁干燥；最后将干燥后的混合物精馏多次而得到产物。此方法具有反应时间长、反应压力高、分离步骤繁多、产物收率低等缺点；另外，此方法使用了高压反应釜等昂贵设备进行合成，增大了设备的投资和反应的危险性，给安全生产带来了很大的隐患。故对这类方法进行改进就显得很有必要。
发明内容
本发明的目的是：提供一种3-氟-1-丙醇的制备方法，此方法简洁，反应条件温和，设备投资少，反应副产物少且易除去，目的产物收率高，易工业化，具有较高的应用价值。
本发明的技术解决方案是：在氮气保护下，以喷雾干燥氟化钾、3-氯-1-丙醇为原料，以二甘醇为溶剂、聚乙二醇--400(PEG--400)作为相转移催化剂(PTC),在耐压的上封头连接填料精馏柱的反应釜中边搅拌反应边精馏，同时在精馏柱塔顶收集沸程在120℃--140℃之间的初馏分；再将收集到的初馏分重新精馏一次，收集沸程为127.5℃--128.5℃之间的馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
产品3-氟-1-丙醇的纯度：使用气相色谱仪通过和3-氟-1-丙醇标准样品在相同的色谱检测条件下进行比对的方式进行检测；产品3-氟-1-丙醇的结构：使用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱进行表征。
(1)式为反应的主要化学方程式。
这个反应是卤素交换反应，俗称finkelstein反应，是一个平衡过程，但通常可以使平衡移动。氟代烷一旦生成，由于离去集团氟的离去能力很弱，所以逆反应的趋势极小。相转移催化剂PEG--400能与钾离子形成螯合物，使得氟离子几乎“裸露”出来，增强其亲核取代的能力。
(2)、(3)两式是可能出现的副反应方程式，由于极微量的水与氢氧根离子的存在，可能发生羟基的亲核取代反应而生成1,3-丙二醇和氯代醇的消去反应而生成烯丙醇。
本发明具有的优点是：
(1)反应精馏的优点：由于反应过程与精馏过程在同一个设备中进行，使得整个合成工艺得以简化，节省了设备费用。在反应区的最高温度受限于反应混合物的沸点，通过精馏能够实现简单、可靠的温度控制，有效地降低在传统釜式反应器中热点温度产生的危害。由于此反应是一个平衡反应，将产物不断地通过精馏作用移走，降低了生成物的浓度而使得化学平衡向正反应方向移动，减少了副反应，提高了反应的选择性，产品收率也得以增加。
(2)本反应使用了相转移催化剂聚乙二醇--400(PEG-400),其具有下列突出的优点：PEG--400在反应温度范围内非常稳定，不分解，而且其含有的微量杂质为乙二醇和二甘醇，这两种杂质又当成反应的溶剂来溶解氟化钾，故不会引入新的杂质。因相转移催化剂可以在水相和有机相发生反应，故不要求绝对无水的操作条件(尽管水的存在可能在精馏时产生更多的前馏分而降低产率)，加快了反应速率，降低了反应温度，增大了产品收率。
(3)氟化钾在二甘醇中的溶解度较大，随着反应温度升高，其在二甘醇中的溶解度也会显著增大，这样能够保证反应初期是液相反应；虽然同温度时，氯化钾在二甘醇中的溶解度要小于氟化钾在二甘醇中的溶解度，尽管反应中后期有较多的氯化钾析出，但由于加入了较多的PEG--400催化剂，也能够使得固、液相之间能完全反应。
(4)后处理简单，没有反复洗涤和干燥过程而降低收率。
(5)反应精馏法产生的粗产物只需要直接再次精馏即得到产物，分离步骤简单且产率高。
(6)反应设备与分离设备结构简单，反应条件比较温和，不存在苛刻的反应条件，工业化相对容易，具有较高的应用价值。
(7)在氮气或者氩气保护下生产，防止了空气中的水汽进入反应系统而使得产品收率下降。
附图说明
图1为本发明的反应与精馏的工艺流程图；
图2为气相色谱分析时标样和产品的峰保留时间对比图；
图3为产品的氢谱核磁共振谱图；
图4为产品的碳谱核磁共振谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。
生产前的预处理：
(1)氟化钾的干燥处理：由于氟化钾极易吸收空气中的水分，故在使用氟化钾作为反应原料前，先将氟化钾在125℃干燥24小时，稍冷后再在氮气保护下研磨成极细小的粉末，接着在150℃真空干燥24小时后马上投入使用。
(2)聚乙二醇--400(PEG--400)的处理：PEG--400为环氧乙烷和水开环聚合而成的混合物，尽管PEG--400含有极少量的乙二醇与二甘醇，但这些杂质能够成为溶解氟化钾的溶剂，故不需要进一步的纯化，只需要防止其吸收空气中的水分，故将其密封好后放在干燥器中保存。
(3)二甘醇溶剂的处理：二甘醇是一种无色、无气味吸湿性液体，新制的二甘醇所含杂质为乙二醇和三甘醇，它们的化学性质相似，而沸点差异较大(乙二醇常压时的沸点为198℃，三甘醇为285℃)，采取反复减压分馏法得到高纯度的二甘醇。
实施例1：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入52.20kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的6倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到5.67kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，初馏分的收率为60％；将塔顶接受到的初馏分再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例2：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入60.90kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的7倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到5.95kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，初馏分的收率为63％；将塔顶接受到的初馏分再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例3：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入69.60kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的8倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到6.14kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，初馏分的收率为65％；将塔顶接受到的初馏分再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例4：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将100mol经过充分干燥的氟化钾粉末(5.8kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入23.20kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的4倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，10mol的PEG--400(质量为4㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到5.20kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率为55％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例5：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将100mol经过充分干燥的氟化钾粉末(5.8kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入29.0kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的5倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，10mol的PEG--400(质量为4㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到5.48kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率为58％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例6：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将100mol经过充分干燥的氟化钾粉末(5.8kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入34.80kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的6倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入100mol的3-氯-1-丙醇(质量为9.45kg)，10mol的PEG--400(质量为4㎏)；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到5.67kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率为60％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例7：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入52.20kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的6倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入150mol的3-氯-1-丙醇(质量为14.18kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)，加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作，当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到7.80kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率约为55％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例8：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入60.90kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的7倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入150mol的3-氯-1-丙醇(质量为14.18kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)，加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作，当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到8.08kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率约为57％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
实施例9：如图1所示，依以下具体步骤制备3-氟-1-丙醇
在高纯氮气保护下，将150mol经过充分干燥的氟化钾粉末(8.70kg)加到带精馏柱和回流比调节装置的容量为150升的反应釜中，再加入69.60kg的二甘醇作为溶剂(为氟化钾质量的8倍)，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入150mol的3-氯-1-丙醇(质量为14.18kg)，15mol的PEG--400(质量为6㎏)，加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作，当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分，前馏分主要是沸点为96.9℃的烯丙醇和少量的低沸点杂质；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；反应与精馏的时间为4-5小时，共收集到8.51kg的塔顶初馏分，以3-氯-1-丙醇的量为计算基准，粗产物的收率约为60％；将塔顶接受到的粗产物再次通过内径为60mm、高度为2-3m的玻璃填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
气相色谱分析检测：使用浙江福立9790气相色谱仪进行检测。检测条件：固定相为聚乙二醇-1500的石英毛细管柱；柱温箱温度100℃，进样器温度140℃，检测器温度200℃。使用量程范围为0-10微升的色谱专用进样针抽取0.2微升的样品进行检测，再在相同的色谱检测条件下，抽取0.2微升的3-氟-1-丙醇的标样进行检测，使用“保留时间”参数进行定性分析。如图2所示，从图中可以看出标样和产品峰的保留时间均为7.032分钟。使用浙江大学开发的N-2000色谱数据工作站进行数据采集和分析。采用“面积归一化法”对数据进行了处理，数据结果如下表所示，从表中得知产品3-氟-1-丙醇的纯度为99.59％。
核磁共振波谱分析：使用CDCl3作为溶剂，四甲基硅烷作为内标，在德国生产的“BRUKER”核磁共振波谱仪器上(600MHz)进行检测,图3为氢谱的核磁共振谱图，图4为碳谱的核磁共振谱图。
氢谱解析：
A B C D
F-CH2-CH2-CH2-OH
化学位移值为2.471ppm的峰是羟基氢原子共振峰(图3中D处的氢原子)；化学位移值为1.865ppm的峰是中间亚甲基质子的峰(图3中B处的氢原子)，由于受到两边亚甲基和氟原子电子云的影响，裂分为9重峰；化学位移值为3.709ppm的峰是紧邻羟基的亚甲基质子的峰(图3中C处的氢原子)，由于受到B处亚甲基电子云的影响，裂分为3重峰；化学位移值为4.562ppm、4.483ppm的峰是紧邻氟原子的亚甲基质子的峰(图3中A处的氢原子)，由于受到B处亚甲基和氟原子的影响，裂分为两个三重峰。
碳谱解析：
A B C
F-CH2-CH2-CH2-OH
化学位移值为58.68ppm、58.71ppm的峰是与羟基直接相连的碳原子共振峰(图4中C处的碳原子)；化学位移值为32.98ppm、33.11ppm的峰是中间亚甲基碳原子的共振峰(图4中B处的碳原子)；化学位移值为76.79ppm、77.00ppm、77.21ppm的峰是氘代氯仿的特征峰；化学位移值为80.84ppm、81.92ppm的峰是紧邻氟原子的亚甲基碳原子的共振峰(图4中A处的碳原子)。由于收到氟原子的影响，这三个碳原子的共振峰都出现了不同程度的裂分，与氟原子直接相连的碳原子共振峰裂分最为明显，耦合常数也最大。
Claims (3)
1.一种3-氟-1-丙醇的制备方法，其特征是制备方法如下：在氮气保护下，以喷雾干燥氟化钾、3-氯-1-丙醇为原料，以二甘醇为溶剂、聚乙二醇--400（PEG--400）作为相转移催化剂（PTC）,在耐压的上封头连接填料精馏柱的反应釜中边搅拌反应边精馏，同时在精馏柱塔顶收集沸程在120℃--140℃之间的初馏分；再将收集到的初馏分重新精馏一次，收集沸程为127.5℃--128.5℃之间的馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
2.根据权利要求1所述的一种3-氟-1-丙醇的制备方法，其特征是具体的制备步骤如下：在高纯氮气保护下，将经过充分干燥的氟化钾粉末加到带精馏柱和回流比调节装置的反应釜中，再加入二甘醇作为溶剂，同时开动搅拌，使之混合均匀；然后将反应釜夹套中通入导热油进行加热，当反应釜内部物料温度达到50℃以上时，观察到固体氟化钾粉末完全溶解在二甘醇溶剂中而形成均相溶液，此时再向釜内部加入3-氯-1-丙醇，PEG--400；加完后将釜内部温度缓慢升到110℃并恒温30分钟，使得体系中衡量的水分得以排出；接着再比较快速地升温到160℃--180℃之间进行反应，边反应边进行精馏操作；当塔顶有馏出液出现时进行全回流30分钟，以便充分润湿填料且排出不凝性的气体；全回流结束后，再调节回流比为1:1采集前馏分；随着前馏分的不断采出，塔顶温度也随之升高，当塔顶温度升高到120℃时，将回流比设置成3:1并更换接受罐接受初馏分；随着馏分的不断采出，塔顶温度也不断升高，当塔顶温度升高到140℃时，停止接受馏分，停止加热和反应；将塔顶接受到的初馏分再次通过内径为60mm、高度为2-3m的填料精馏柱进行精馏，收集沸程为127.5℃--128.5℃的塔顶馏分，即为产品3-氟-1-丙醇。
3.根据权利要求1所述的一种3-氟-1-丙醇的制备方法，其特征是：氟化钾的摩尔数是3-氯-1-丙醇摩尔数的1-1.5倍，催化剂PEG--400的摩尔数是3-氯-1-丙醇摩尔数的10%，二甘醇为氟化钾质量的4-8倍，反应与精馏的时间为4-5小时。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220218 |
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