CN115385770A - 一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从1,1,2,3,3‑五甲基六氢茚满脱氢制备1,1,2,3,3‑五甲基‑4,5,6,7‑四氢茚满的方法,其制备方法包括以下步骤：S1：1,1,2,3,3‑五甲基六氢茚满催化脱氢，得到1,1,2,3,3‑五甲基‑4,5,6,7‑四氢茚满、1,1,2,3,3‑五甲基‑4，5‑二氢茚满以及1,1,2,3,3‑五甲基茚满的混合物；S2：混合物进行精馏得到一定纯度的1,1,2,3,3‑五甲基‑4,5,6,7‑四氢茚满。该方法能将废弃的1,1,2,3,3‑五甲基六氢茚满循环利用制备1,1,2,3,3‑五甲基‑4,5,6,7‑四氢茚满,不仅减少了开司米酮合成过程中产生的有机废液量，还能够提高1,1,2,3,3‑五甲基茚满的总体利用率，从而让开司米酮的合成过程更绿色环保，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工生产技术领域，尤其涉及一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法。
背景技术
1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满是制备开司米酮[化学名,1,2,3,3-五甲基-6,7-二氢-4(5H)茚满酮]，又简称茚满酮的原料。开司米酮为有机物，具有强烈、持久而又甜润的麝香木香香气，并有郁的花香。外观为淡黄色液体，室温下有时为晶状固体。
最早是由美国国际香料公司(I.F.F.)于上世纪70年代研究成功的一种麝香香料化合物。它具梅花的香味，留香持久，前调是梅花香的花香，中调是较低沉的木香，后调是麝香，安全无毒，不添加任何色素，对皮肤无刺激。
在制备开司米酮的过程中，由原料1,1,2,3,3-五甲基茚满加氢制得1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满，然后氧化制得，但是在加氢过程中不仅有1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满，还会存在过度加氢的1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满，该化合物无法氧化得到开司米酮，只能作为废液处理，但1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满作为废液不仅降低了1,1,2,3,3-五甲基茚满的总体利用率，还增加了废液的总量，提高了废液的处理成本。为了降低生产成本，提高1,1,2,3,3-五甲基茚满的总体利用率，增加经济效益；1,1,2,3.3-五甲基六氢茚满循环利用制备 1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满成为必然。
于是，发明人有鉴于此，秉持多年该行业相关丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有技术及缺失予以研究改良，提供循环利用1,1,2,3.3-五甲基六氢茚满制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，以期达到更具有实用价值的目的。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，包括以下步骤:
S1:脱氢得到1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
在反应釜中加入一定量的1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满与催化剂，
先通氮气吹扫，除去反应釜中的空气；再通入一定压力的氮气，然后加热升温，在特定的压力与温度下，原料1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满脱氢得到主要产物是1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的混合物，混合物包括1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满、1,1,2,3,3-五甲基茚满及1,1,2,3,3-五甲基-4，5-二氢茚满；
S2：精馏得到纯度>65%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将脱氢得到的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满混合物放入 精馏塔下的反应釜中，然后减压，到达一定的真空度下，加热升温， 在特定的真空度和温度下，精馏得到纯度>65%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满。
优选的，所述S1步骤中催化剂为钯催化剂、镍催化剂、钢-铵催化剂、铜-锌-Al2O3催化剂、钴催化剂、Pt 催化剂和钉催化剂中的一种或两种以上。
优选的，所述S1步骤中特定压力的氮气，其压力范围为0.1MPa-0.5MPa。
优选的，所述S1步骤中特定温度的范围为130℃-180℃。
优选的，所述S1步骤中催化脱氢的催化剂为Zn0 50%，Al2O3 40%，Cu0 10%的组合或Cr2O3 20%，Al203 80%的组合或Cr2O3 12%，Al203 85%，MgO 3%的组合或ZnO 85%，Al2O3 3%，CaO 5%，K2SO4 2%，K2Cr2O2 3%，KOH 2%的组合或Fe2O3 90%， Cr2O3 2%，K2O 8%的组合。
优选的，所述S2步骤中特定真空度为200Pa-2000Pa。
优选的，所述S2步骤中特定温度为80-180℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.使用催化剂催化1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满脱氢制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满循环利用，不仅提高了1，1，2，3，3-五甲基茚满的利用率，而且减少了开司米酮生产过程中的废液；
2.使用组合催化剂不仅催化效率高，而且用量低，成本低；
3.该反应操作简单，后处理容易利于工业化生产。
综上，本发明克服了现有技术的不足，改进了开司米酮的生产工艺中的废液处理方法，大天的降低了开司米酮生产过程废液处理成本，同时减少了生产过程中污染物的生产，为环境保护有益，具有较高的社会使用价值和应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，包括以
下步骤:
S1:脱氢得到1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将300g 1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满放入500mL压力反应釜中，加入催化剂Zn01.5g，Al2O3 1.2g，Cu0 0.3g，先通氮气吹扫，除去反应釜中的空气，再通入 0.1MPa的氮气，然后加热升温到150℃，再加压到0.2MPa，反应15h，反应结果通过气相检测，原料 1,1,2.3,3-五甲基六氢茚满脱氢得到主要产物是1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的混合物，用滤纸过滤出催化剂回收处理后继续套用。1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满的转化率为82%，选择性61%；
S2:精馏得到纯度>65%1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将脱氢反应后过滤出的滤液放入500mL三口瓶中，反应瓶上装有带填料的精馏柱，然后用油泵减压，到达300-600Pa的真空度下，加热升温至85℃，开始出馏分，切去前馏10-20g，然后收集产品，通过持续减压精馏可制得气相纯度65.6%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满219.3g。
实施例2
一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，包括以
下步骤:
S1:脱氢得到1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将300g 1,1,2,3,3-五甲基六氧茚满放入500mL压力反应釜中，加入催化剂Cr2O30.2g,Al203 0.8g，先通氮气吹扫，除去反应釜中的空气，再通入0.1MPa的氮气，然后加热升温到130℃，再加压到0.2MPa，反应22h，反应结果通过气相检测，原料 1,1,2.3,3-五甲基六氢茚满脱氢得到主要产物是1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的混合物，用滤纸过滤出催化剂回收处理后继续套用。1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满的转化率为 80%，选择性60%，;
S2：精馏得到纯度>65%1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将脱氢反应后过滤出的滤液放入500mL三口瓶中，反应瓶上装有带填料的精馏柱，然后用油泵减压，到达300-600Pa的真空度下，加热升温至85℃，开始出馏分，切去前馏10-20g，然后收集产品，通过持续减压精馏可制得气相纯度65.1%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满211.1g。
实施例3
一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，包括以
下步骤：
S1:脱氢得到1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将10Kg 1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满放入20L压力反应釜中，加入催化剂ZnO0.5Kg，Al2O3 0.4Kg，Cu0 0.1Kg，先通氮气吹扫，除去反应釜中的空气，，再通入 0.1MPa的氮气，然后加热升温到150℃，再加压到0.2MPa，反应25h，反应结果通过气相检测，原料 1,1,2.3,3-五甲基六氢茚满脱氢得到主要产物是1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的混合物，用滤纸过滤出催化剂回收处理后继续套用。1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满的转化率为86%，选择性59%;
S2：精馏得到纯度>65%1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将脱氢反应后过滤出的滤液放入500mL三口瓶中，反应瓶上装有带填料的精馏柱，然后用油泵减压，到达300-600Pa的真空度下，加热升温至85℃，开始出馏分，切去前馏10-20g，然后收集产品，通过持续减压精馏可制得气相纯度65.2%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满7.36kg。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种制备1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：脱氢得到1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
在反应釜中加入一定量的1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满与催化剂，
先通氮气吹扫，除去反应釜中的空气；再通入一定压力的氮气，然后加热升温，在特定的压力与温度下，原料1,1,2,3,3-五甲基六氢茚满脱氢得到主要产物是1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满的混合物；
S2：精馏得到纯度>65%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满
将脱氢得到的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满混合物放入精馏塔下的反应釜中，然后减压，到达一定的真空度下，加热升温，在特定的真空度和温度下，精馏得到纯度>65%的1,1,2,3,3-五甲基-4,5,6,7-四氢茚满。
2.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S1步骤中催化剂为钯催化剂、镍催化剂、钢-铵催化剂、铜-锌-Al2O3催化剂、钴催化剂、Pt催化剂和钉催化剂中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S1步骤中特定压力的氮气，其压力范围为0.1MPa-0.5MPa。
4.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S1步骤中特定温度的范围为130℃-180℃。
5.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S1步骤中催化脱氢的催化剂为Zn0 50%，Al2O3 40%，Cu0 10%的组合或Cr2O320%，Al203 80%的组合或Cr2O3 12%，Al203 85%，MgO 3%的组合或ZnO 85%，Al2O3 3%，CaO 5%，K2SO4 2%，K2Cr2O2 3%，KOH 2%的组合或Fe2O3 90%， Cr2O3 2%，K2O 8%的组合。
6.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S2步骤中特定真空度为200Pa-2000Pa。
7.根据权利要求1所述一种制备1,1,2,3,3-五甲基- 4,5,6,7-四氢茚满的方法，其特征在于，所述S2步骤中特定温度为80-180℃。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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