一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114149315A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111481542.1(22)申请日2021.12.07(71)申请人青岛科技大学地址266042山东省青岛市市北区郑州路53号(72)发明人杨旭高爱红赵相柱王瑞菲唐晓婵张晓霞刘友彬王灏(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限公司11429代理人卜娟(51)Int.Cl.C07C49/203(2006.01)C07C45/74(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺(57)摘要本发明公开了一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，丙酮在催化剂和吸水剂的存在下，自身发生羟醛缩合反应得到异丙叉丙酮。本发明利用催化剂和吸水剂来促进羟醛缩合反应，反应活性高，反应时间短，收率高，能够实现对异丙叉丙酮的快速生成，具有巨大的应用潜力。CN114149315ACN114149315A权利要求书1/1页1.一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，丙酮反应底物在催化剂和吸水剂的协同作用下进行羟醛缩合反应，得到异丙叉丙酮化合物。2.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，具体步骤如下：将丙酮、催化剂、吸水剂及溶剂混合后，加入到反应装置中，升温至60‑130℃，保温反应3‑8h，反应结束后过滤分离出固体，反应溶液加入水进行洗涤，经过洗涤的有机相进行减压蒸馏得到反应产物。3.如权利要求2所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的催化剂为金属盐。4.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的催化剂选自Zn(OAC)2,ZnNO3，Zn2SO4，ZnCl2其中一种或者多种。5.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的吸水剂选自4A分子筛，无水硫酸镁，乙酸酐其中一种。6.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的丙酮反应底物与催化剂、吸水剂的摩尔比为1：0.5％‑2％：1‑3。7.如权利要求2所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，优选为1：1％：2。8.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，反应温度为110℃。9.如权利要求1所述的催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺，其特征在于，所述的反应溶剂为甲苯、四氢呋喃其中一种或者两种，溶剂的用量为丙酮反应底物质量的10倍。2CN114149315A说明书1/3页一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺技术领域[0001]本发明属于化工领域，具体涉及一种催化丙酮合成异丙叉丙酮的工艺。背景技术[0002]羟醛缩合反应是一个重要的有机化学反应，它在有机合成中有着广泛的应用。分子间的羟醛缩合经常被用来合成一些β‑羟基化合物，如1，3‑丙二醇、1，3‑丁二醇和新戊二醇等。其可作为进一步生产香料、药物等多聚物或聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯和聚对苯二甲酸丙二醇酯等高聚物的单体；缩合脱水产物α，β‑不饱和醛氧化得到相应的可广泛用作精细化工生产原料的羧酸，如2，2‑二羟甲基丙酸可用作水性氨脂扩链剂以及制备聚酯、光敏树脂和液晶，2‑甲基‑2‑戊烯酸是具有水果香味的食用香料，可广泛用于食品加工业和其它日化香精产业；异丙叉丙酮是一种中沸点强溶剂，主要用作硝酸纤维素和多种树脂，尤其是乙烯基树脂以及喷漆等的溶剂；它还是重要的有机合成中间体，主要用于药物、精细化学品及杀虫剂等，同时也是生产甲基异丁基(甲)酮和甲基异丁醇的原料。对于羟醛缩合反应所使用的催化剂,常用的酸性催化剂有(VO)2P207、铌酸和MFI沸石等。在酸性催化剂的阳离子活性中心(Brnsted中心或Lewis中心),醛羰基活化形成烯醇正碳离子从而发生缩合反应。羟醛缩合反应中经常采用的碱性催化剂,其包括碱性化合物(碱金属或碱土金属的氧化物、氢氧化物、碳酸氢盐、碳酸盐和羧酸盐)、有机胺类化合物以及阴离子交换树脂等。实际工业应用中,羟醛缩合反应所选用的碱性催化剂,可以是弱碱(如碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠),也可以是强碱(如氢氧化钠、氢氧化钙、氢化钠、醇钠等)。前者一般用于活性较大的醛之间的缩合,产物多为β‑羟基化合物；后者则用于活性较小、空间位阻大的醛或酮之间的缩合,且反应多在非质子极性溶剂中进行。[0003]具有α‑氢的酮在稀碱作用下，虽然也能起这类缩合反应，但由于电子效应、空间效应的影响，反应难以进行，如用普通方法操作，基本上得不到产物。一般需要在比较特殊的条件下进行反应。例如：丙酮在碱的存在下，可以先生成二丙酮醇，但在平衡体系中，产率很低。如果能使产物在生成后，立即脱离碱催化剂，也就是使产物脱离平衡体系，最后就