一种晶体二茂铁的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115819471A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211597173.7(22)申请日2022.12.12(71)申请人天元航材（营口）科技股份有限公司地址115000辽宁省营口市西市区新湖大街75号(72)发明人何通周正勇周莹王浩蔡东祝凯乾董长春魏铭含李新月刘佳(74)专利代理机构深圳驿航知识产权代理事务所(普通合伙)44605专利代理师杨伦(51)Int.Cl.C07F17/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种晶体二茂铁的制备方法(57)摘要本发明属于二茂铁生产制备技术领域，公开了一种晶体二茂铁的制备方法，即以甲醇为溶剂，用氯化亚铁和环戊二烯基钠反应生成二茂铁粗品，再经水洗、萃取、过滤、浓缩、降温得结晶悬浮液，过滤、干燥、筛分得晶体颗粒状二茂铁，避免了粉末状二茂铁使用时容易造成飞粉，环保性差的问题。本发明操作简单，条件容易控制，并且溶解效果透彻，残渣少，可以有效改善产品的性能，省去造粒过程，提高生产效率的同时，粒度大也可以减少杂质的包藏与夹带，有利于提高产品的纯度，得到的晶体颗粒状二茂铁外观完整，纯度≥99％，游离铁≤100ppm，粒度在20～120目，收率可达到85％以上，而且溶剂单一，方便回收套用，适用于二茂铁在工业化生产领域的应用。CN115819471ACN115819471A权利要求书1/1页1.一种晶体二茂铁的制备方法，其特征在于：主要包括以下步骤：S1、将双环戊二烯投入釜内，外温在200～250℃，控制釜内温度在150～200℃，搅拌状态下加热解聚，控制塔顶温度在40～45℃接收单环戊二烯馏分，并且在0～‑20℃储存待用；S2、将铁粉和三氯化铁以质量比1:4～6混合，加入反应釜内，然后加入质量比为1:2～10的溶剂，控制釜内温度在60～100℃，搅拌状态下加热反应6～10h，制备氯化亚铁溶液待用；S3、将S1中得到的单环戊二烯与30％液态甲醇钠或乙醇钠混合，质量比为单环戊二烯：30％液态甲醇钠或乙醇钠：铁粉为8～10:30～45：1，在0～20℃条件下，搅拌状态下保温反应0.5～3h，生成环戊二烯钠溶液，然后与S2生成的氯化亚铁溶液混合，在60～100℃条件下，搅拌状态下保温反应2～6h生成二茂铁粗品甲醇固液混合物；S4、加热蒸除S3中得到的二茂铁固液混合物中的溶剂甲醇，回收待循环使用；S5、加热搅拌状态下蒸除S4中得到的二茂铁溶液中50～85％的溶剂，然后在搅拌速度为60～100rpm的条件下逐渐梯度降温至‑10～30℃，得到结晶悬浮液，过滤出母液回收待循环使用，收集结晶物干燥筛分，得到桔黄色晶体颗粒状二茂铁。2.根据权利要求1所述的一种晶体二茂铁的制备方法，其特征在于：所述S2中使用的溶剂为甲醇。3.根据权利要求1所述的一种晶体二茂铁的制备方法，其特征在于：所述S3中单环戊二烯与30％液态甲醇钠以质量比为8～10:30～45混合，在0～20℃条件下，搅拌反应0.5～3h，然后与S2生成的氯化亚铁甲醇溶液混合，在60～100℃条件下，搅拌反应2～6h，生成二茂铁。4.根据权利要求1所述的一种晶体二茂铁的制备方法，其特征在于：所述S4中蒸干后以质量比为1:5～10的水，在20～40℃条件下，搅拌状态下水洗1～2h，收集固体，然后加入质量比为1：8～15的溶剂萃取，所用的溶剂可以为甲醇、乙醇、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、甲苯、二甲苯中的一种或任意组合。5.根据权利要求1所述的一种晶体二茂铁的制备方法，其特征在于：所述S5中蒸除50～85％的溶剂，在搅拌速度为60～100rpm的条件下逐渐梯度降温至‑10～30℃，得到结晶悬浮液。2CN115819471A说明书1/4页一种晶体二茂铁的制备方法技术领域[0001]本发明涉及二茂铁生产制备技术领域，特别涉及一种晶体二茂铁的制备方法。背景技术[0002]二茂铁，化学名为环戊二烯基铁，是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物。常温下为橙黄色粉末，有樟脑气味，不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油、柴油等有机溶剂。熔点172‑174℃，沸点249℃，100℃以上能升华，化学式为C10H10Fe，分子量为186.03。二茂铁作为重要的有机化工原料和中间体，与酸、碱、紫外线不发生作用，化学性质稳定，400℃以内不分解。其分子呈现极性，具有高度热稳定性、化学稳定性和耐辐射性，在工业、农业、医药、航天、节能、环保等行业具有广泛的应用。其产品的外观、纯度、以及游离铁指标的高低直接对产品的应用及后续合成产品的质量有较大的影响，工业上除对含量、游离铁有较高要求外，常对粒度有特殊要求。[0003]晶体二茂铁是指在二茂铁的生产过程中经过合成后，通过萃取过滤技术，