本發明專利技術涉及一種鄰氯環己醇環化制備環氧環己烷的方法;具體步驟為:稱取鄰氯環己醇、固體堿和溶劑,放入反應器中進行反應,加熱攪拌反應,反應結束后得到反應混合物,所得反應混合物經分離得到產品環氧環己烷。本發明專利技術中采用的固體堿為負載型金屬鹽,采用的溶劑為低碳醇。本發明專利技術的優點是避免了使用的氫氧化鈉為催化劑所產生的大量廢水,使生產成本降低,工藝流程更加簡單,所使用的固體堿對人體無害,且與產物易于分離,是一種綠色化學工藝,而且所使用的固體堿對主產物的選擇性高,有利于反應的進行。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及有機化學合成
,尤其涉及。
技術介紹
環氧環己烷又名氧化環己烯,是一種帶香味的無色或淡黃色液體。環氧環己烷的用途很廣,不僅是重要的有機合成中間體可用于制備農藥克蠟特、己二酸、尼龍、環氧類涂料、橡膠促進劑、染料、醫藥等,也可用于制備高分子調節劑、表面活性劑等,同時也是一種溶解能力很強的有機溶劑。另外,由于環氧環己烷分子結構中十分活潑的環氧基的存在,使其能與氨、胺、酚、醇、羧酸等物質反應而生成一系列的化合物,且反應得到的各類化合物均有很高的附加值。國內大多是一些利用環己烷氧化制其下游產品,從副產物中回收環氧環己烷。JP5130060和JP509528介紹兩種化學反應和減壓蒸餾相結合的工藝回收環氧環己烷的方法,分別得到純度為81%與94. 7%的環氧環己烷。國內CN1106784和CN1180702A也介紹了兩種共沸原理通過多次精餾回收環氧環己烷的方法,分別得到純度為95%與96%的環氧環己烷。上述幾篇專利雖說得到純度很高的環氧環己烷,但主要是從副產物中回收得到的,過程復雜,過程中還使用大量的液體堿,產生大量的廢水,其次從副產物中回收,無法制得大批量的產品,更無法滿足工業需求。另夕卜,國內CN1331077A和CN1380291A介紹了一種利用鹵代氫反應生產2-鹵代環己醇,再由氯代醇與氫氧化鈉溶液反應得到環氧環己烷,該工藝路線繁瑣,工藝中使用大量的液體堿催化劑,反應結束后,產生大量的工業廢水對環境造成了巨大的傷害。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了改進現有技術的不足而提供了。本專利技術的技術方案為,其具體步驟為稱取鄰氯環己醇、固體堿和溶劑,放入反應器中加熱攪拌反應,反應結束后經分離得到環氧環己烷。本專利技術中,采用的固體堿為負載型金屬鹽,其中固體堿的活性組分為碳酸鉀,負載活性組分的載體為活性炭、氧化鋯、納米二氧化鈦或者硅藻土 ;其中活性組分碳酸鉀的負載質量為載體質量的209Γ50%。固體堿采用常規的方法制備得到,優選以下方法制備稱取一定量的活性炭,用配制好的r5mol/L的碳酸鉀溶液等體積浸潰,于20 90V加熱浸潰2 6h,于10(Tl20°C下烘干,然后在馬弗爐中300 700V下焙燒3 7h,冷卻到室溫后研磨,即得。優選上述的固體堿的用量為固體堿與鄰氯環己醇的質量比為O. Γ1 :1。本專利技術中,采用的溶劑為低碳醇;優選所述的低碳醇為甲醇、乙醇、丙醇或者丁醇。優選溶劑與鄰氯環己醇的質量比為廣5 :1。優選上述的加熱攪拌反應的溫度為6(T80°C ;反應時間為為I飛小時。本專利技術根據以下化學反應進行的 r^pci _御或、低碳醇n 有益效果本專利技術的優點是避免了前人所使用的氫氧化鈉過程中產生的大量廢水問題,使生產成本降低,工藝流程更加簡單,同時使用的固體堿對人體無害,易于分離,該工藝是一種綠色化學工藝,反應裝置簡單,工藝實用易行。具體實施例方式下面通過實施例對本專利技術做出進一步具體的說明,但本專利技術不限于這些實施例。實施案例I第I步固體堿的制備取Sg活性炭,用配制好的4mol/L的碳酸鉀溶液等體積浸潰,40°C浸潰4h,于10(Tl2(rC下烘干,然后在馬弗爐中500°C下焙燒5h,冷卻到室溫后研磨,即得,碳酸鉀的負載量為40%。第2步環氧環己烷的制備在50mL圓底燒瓶中分別加入4g上述的固體堿,5g鄰氯環己醇,20mL無水乙醇,裝上冷凝管于75°C油浴中加熱攪拌2h,氣相色譜分析產物,環氧環己烷的收率可達80. 36%,對環氧環己烷的選擇性可達98. 67%。實施案例2 4除以下載體不同外,其余與實施案例I相同,分別采用表I所示的載體。表I 實施例載體環氧環己烷的收率/%環氧環己烷的選擇性/%r π2氧化鋯45.2298.303納米二氧化鈦48.0797.684硅藻土37.6897.24實施案例5在50mL圓底燒瓶中分別加入Ig負載量為20、40、50%K2C03浸潰的K2C03/C固體堿(固體堿制備方法除負載量不同以外,其他條件同實施例l),5g鄰氯環己醇,20mL乙醇裝上冷凝管于75°C油浴中加熱攪拌2h,產物用氣相色譜分析,環氧環己烷的收率與選擇性如表2所示。表權利要求1.,其具體步驟為稱取鄰氯環己醇、固體堿和溶劑,放入反應器中加熱攪拌反應,反應結束后經分離得到環氧環己烷。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于固體堿的活性組分為碳酸鉀,負載活性組分的載體為活性炭、氧化鋯、納米二氧化鈦或者硅藻土;其中活性組分碳酸鉀的負載質量為載體質量的20% 50%。3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于所述的固體堿的用量與鄰氯環己醇的質量比為0.1 1:1。4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述的溶劑為低碳醇。5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于所述的低碳醇為甲醇、乙醇、丙醇或者丁醇。6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述的溶劑與鄰氯環己醇的質量比為廣5Io7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于所述的加熱攪拌反應的溫度為6(T80°C;反應時間為I飛小時。全文摘要本專利技術涉及;具體步驟為稱取鄰氯環己醇、固體堿和溶劑,放入反應器中進行反應,加熱攪拌反應,反應結束后得到反應混合物,所得反應混合物經分離得到產品環氧環己烷。本專利技術中采用的固體堿為負載型金屬鹽,采用的溶劑為低碳醇。本專利技術的優點是避免了使用的氫氧化鈉為催化劑所產生的大量廢水,使生產成本降低,工藝流程更加簡單,所使用的固體堿對人體無害,且與產物易于分離,是一種綠色化學工藝,而且所使用的固體堿對主產物的選擇性高,有利于反應的進行。文檔編號C07D301/26GK102993131SQ20121058191公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日專利技術者林陵, 芮杰, 曾崇余, 張耘華 申請人:南京工業大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種鄰氯環己醇環化制備環氧環己烷的方法,其具體步驟為:稱取鄰氯環己醇、固體堿和溶劑,放入反應器中加熱攪拌反應,反應結束后經分離得到環氧環己烷。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:林陵,芮杰,曾崇余,張耘華,
申請(專利權)人:南京工業大學,
類型:發明
國別省市:
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