一種肉桂醛的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,將苯甲醛、乙醛、離子液體催化劑和適當(dāng)?shù)娜軇?,采用催化合成體系,采用間歇式反應(yīng)釜,直接反應(yīng),得到混合溶劑,本發(fā)明反應(yīng)廢棄物少,且易于處理,一步合成,操作條件好,生產(chǎn)成本低廉,生產(chǎn)投資少,產(chǎn)物摩爾轉(zhuǎn)化率達(dá)到92%以上,具有較好的生產(chǎn)實(shí)用前景。
【專利說明】一種肉桂醛的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種肉桂醛的生產(chǎn)方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]肉桂醛在自然界中存在于桂油中,從桂油中提取提取成份復(fù)雜,純化技術(shù)難度較大,天然提取的純品肉桂醛價(jià)格很高,且易自縮合和被氧化,屬于敏感物質(zhì)。因此,目前肉桂醛的獲得方法大多采用工業(yè)合成方法直接獲得。
[0004]常用肉桂醛的合成方法主要是堿性條件下的羥醛縮合,即利用乙醛分子中α-Η在堿性條件下的活性,與苯甲醛發(fā)生羥醛縮合反應(yīng),經(jīng)脫水后得到肉桂醛。有報(bào)道利用1%氫氧化鈉作催化劑,直接合成肉桂醛摩爾收率可得到44%。利用乙酸鈉和氫氧化鈉的混合溶液為媒介,同樣使用苯甲醛和乙醛合成肉桂醛,摩爾收率可以達(dá)到57%。這種合成方法中,苯甲醛、乙醛和產(chǎn)物肉桂醛在堿性條件下,都很溶液被氧化,造成產(chǎn)物得率很低。
[0005]酸性條件下的羥醛縮合反應(yīng)也有報(bào)道,其主要原理是酸性質(zhì)子的作用,使碳氧雙鍵的極化強(qiáng)化,致使碳氧雙鍵成為烯醇式結(jié)構(gòu),繼而加成直接獲得羥醛結(jié)構(gòu)。但是從實(shí)際研究應(yīng)用上看,采用酸性條件下的羥醛縮合幾乎沒有工業(yè)化的范例,這主要是由于酸性條件下的羥醛縮合難度大,酸催化本身的活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于堿性催化體系,因此一直未有進(jìn)展。
[0006]然而,采用酸性催化體系催化羥醛縮合,可以大幅度降低肉桂醛生產(chǎn)加工過程中苯甲醛、乙醛的無用耗費(fèi),也可以降低產(chǎn)物肉桂醛的歧化,提升肉桂醛的得率。因此也有開發(fā)了以混合酸堿催化劑的生產(chǎn)技術(shù)方法,加工合成肉桂醛。由于酸堿催化對(duì)反應(yīng)體系的控制難度大,因此這一技術(shù)方案尚待繼續(xù)研究。
[0007]1992年,Wikes提出的離子液體技術(shù)為隨后離子液體的研究開發(fā)提出了技術(shù)原點(diǎn)。隨著這一技術(shù)的逐步研究與開展,許多傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的升級(jí)換代有了新的思路。由于離子液體陰陽離子的可設(shè)計(jì)性和可調(diào)節(jié)性,使開發(fā)的離子液體對(duì)無機(jī)物、水、有機(jī)物和聚合物等具有不同的溶解性,并且其酸性可以調(diào)節(jié)至超酸。因此利用這一技術(shù)方案,尋找適合的混合酸堿調(diào)節(jié)技術(shù),為羥醛縮合類產(chǎn)物的生產(chǎn)加工提供了新方法。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明技術(shù)為解決【背景技術(shù)】的不足,提供一種改進(jìn)的肉桂醛的生產(chǎn)技術(shù)合成方法,以便徹底解決原有肉桂醛生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的技術(shù)問題。
[0010]本發(fā)明的目的是以如下方式實(shí)現(xiàn)的:一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,將苯甲醛、乙醛、離子液體催化劑和適當(dāng)?shù)娜軇捎么呋铣审w系,采用間歇式反應(yīng)釜,直接反應(yīng),得到混合溶劑;
更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是:所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,乙醛與苯甲醛摩爾比1: 1.2-1:1.4,反應(yīng)過程中保持體系常溫常壓; 更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是:所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,溶劑采用N,N-二甲基甲酰胺與甲苯的混合溶液,N,N-二甲基甲酰胺和甲苯的用量摩爾比1:1.1-1:1.5 ;
更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是:所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,混合溶劑總摩爾用量是苯甲醛摩爾用量的2.1-4.7倍;
更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是:所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,將上述混合溶液加入固定催化劑,其用量以加入苯甲醛質(zhì)量計(jì),0.03-0.06%即可,反應(yīng)3小時(shí)左右,即可獲得高純度肉桂醒;
更進(jìn)一步的優(yōu)化方案是:所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,所述固體催化劑為:活性炭3-5克,分散在200暈升四氫呋喃中,緩慢滴加質(zhì)量百分含量為3%的三氟乙酸1-丁基-3-甲基咪唑水溶液15g,并強(qiáng)制分散2-3小時(shí)。分散完成后,脫除溶劑。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明采用的吸附于活性炭表面的離子液體催化劑催化,常溫常壓條件下,綠色合成肉桂醛,反應(yīng)過程中,堿性微弱,并存在酸性催化端,因此苯甲醛、乙醛副反應(yīng)少,無用耗費(fèi)幾乎為零,反應(yīng)過程不需要隔絕空氣或氧氣,反應(yīng)廢棄物少,且易于處理,一步合成,操作條件好,生產(chǎn)成本低廉,生產(chǎn)投資少,產(chǎn)物摩爾轉(zhuǎn)化率達(dá)到92%以上,具有較好的生產(chǎn)實(shí)用前景。
[0012]【具體實(shí)施方式】:
一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,將苯甲醛、乙醛、離子液體催化劑和適當(dāng)?shù)娜軇?,采用催化合成體系,采用間歇式反應(yīng)釜,直接反應(yīng),得到混合溶劑;乙醛與苯甲醛摩爾比1: 1.2-1:1.4,反應(yīng)過程中保持體系常溫常壓;溶劑采用N,N- 二甲基甲酰胺與甲苯的混合溶液,N, N- 二甲基甲酰胺和甲苯的用量摩爾比1:1.1-1:1.5;混合溶劑總摩爾用量是苯甲醛摩爾用量的
2.1-4.7倍;將上述混合溶液加入固定催化劑,其用量以加入苯甲醛質(zhì)量計(jì),0.03-0.06%即可,反應(yīng)3小時(shí)左右,即可獲得高純度肉桂醛;所述固體催化劑為:活性炭3-5克,分散在200毫升四氫呋喃中,緩慢滴加質(zhì)量百分含量為3%的三氟乙酸1-丁基-3-甲基咪唑水溶液15g,并強(qiáng)制分散2-3小時(shí)。分散完成后,脫除溶劑。
[0013]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:將苯甲醛、乙醛、離子液體催化劑和適當(dāng)?shù)娜荦RU,采用催化合成體系,采用間歇式反應(yīng)釜,直接反應(yīng),得到混合溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:乙醛與苯甲醛摩爾比1: 1.2-1:1.4,反應(yīng)過程中保持體系常溫常壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:溶劑采用N,N-二甲基甲酰胺與甲苯的混合溶液,N,N-二甲基甲酰胺和甲苯的用量摩爾比1:1.1-1:1.5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:混合溶劑總摩爾用量是苯甲醛摩爾用量的2.1-4.7倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:將上述混合溶液加入固定催化劑,其用量以加入苯甲醛質(zhì)量計(jì),0.03-0.06%即可,反應(yīng)3小時(shí)左右,即可獲得高純度肉桂醛。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種肉桂醛的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述固體催化劑為:活性炭3-5克,分散在200暈升四氫呋喃中,緩慢滴加質(zhì)量百分含量為3%的三氟乙酸1- 丁基-3-甲基咪唑水溶液15g,并強(qiáng)制分散2-3小時(shí),分散完成后,脫除溶劑。
【文檔編號(hào)】C07C47/232GK104311404SQ201410531893
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】蔣明 申請(qǐng)人:江蘇常州酞青新材料科技有限公司