3-甲基-2-丁烯-1-醇的制备新工艺
2015-08-19周宝强宋林林张楠高瑞昶
化工进展 2015年1期
周宝强,宋林林,张楠,高瑞昶
(天津大学化工学院,天津 300072)
3-甲基-2-丁烯-1-醇俗称异戊烯醇,为无色透明液体,是合成高效低毒农药拟除虫菊酯类杀虫剂的重要中间体,也用于合成橡胶及其他精细化学品[1]。目前工业上合成异戊烯醇的方法主要有异丁烯与甲醛缩合工艺和卤代异戊烯经酯化再皂化工艺。异丁烯与甲醛缩合工艺[2-4]是一种综合利用C4馏分中异丁烯组分的绿色环保生产工艺。但该法需要在高温高压条件下进行催化反应,反应条件苛刻,设备投资大[5]。卤代异戊烯的先酯化再皂化工艺[6]则是先使异戊二烯和无水的卤化氢选择性加成得到卤代异戊烯,再使卤代异戊烯与无水乙酸钠催化转化成乙酸异戊烯酯,最后在碱性条件下水解得到异戊烯醇。这条工艺路线虽然反应比较平稳,但是反应工序相对较多,操作成本高[7]。
本工艺以异戊二烯与无水卤化氢[8-9]的加成产物溴代异戊烯为起点,直接在碱性条件下进行水解反应。由于溴代异戊烯的水解同时存在着SN1历程和SN2历程,其中,发生SN1重排反应时会生成大量异戊烯醇的同分异构体2-甲基-3-丁烯-2-醇(又称为甲基丁烯醇),使水解反应生成异戊烯醇的转化率降低。因此,本工艺通过对溶剂种类、溶剂用量、温度、加碱量以及反应时间等条件进行优化,限制SN1历程的进行,使水解反应最大程度地以SN2历程进行,从而大幅提高异戊烯醇的转化率。水解反应结束后,采用间歇精馏的分离工艺对异戊烯醇进行分离和纯化,为异戊烯醇的工业化生产提供依据。……
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