专利名称：一种常压制备正十四烷的方法
技术领域：
本发明属于化学试剂领域，涉及一种氢原子还原溴代烷制备偶数正构烷烃的方 法，尤其是一种常压制备正十四烷的方法。
背景技术：
正构烷烃是一种用于生产表面活性剂直链烷基苯(LAB)的原料，工业生产是利用 分子筛法从煤油或柴油馏分中中分离制得。作为环保液体组合物的关键组分之一，及柴油 低温改进剂的组分之一，正得到广泛应用。同时，正构烷烃单体在地质、原油及大气颗粒物 中有机物等分析领域中也具有十分重要的功用。但由于正构烷烃的来源不一，导致其各类 正构烷烃的组成不同，从而使产品在组成上具有不同程度的差异，因而也需要一些特殊的 正构烷烃单体调整配方以使其质量能够得到以下几种1、采取分子筛或脲素脱蜡法正构烷烃的混合物，然后再进行分段冷冻分离正构烷 烃单体的方法，典型工艺有VOP公司的molex工艺，以及我国自行开发的IUDW工艺；2、采取伍尔兹反应制备对称偶数正构烷烃卤代烷与金属钠反应可制备烷烃。例如2CH3CH2Cl+2Na— CH3CH2CH2CH3+2NaCl3、采用碘代烷还原方法。在以上三种方法中，第一种方法工艺条件比较复杂，对某些设备，材质要求较高， 投资规模较大，只适于大规模石化产业化生产；第二种方法是采用金属钠作为反应物链接 对称卤代烷，操作危险性较大，安全系数较低；第三种方法是碘代烷反应物自身存在着极大 的挥发性，且生成物粗品需乙醚反复提取，周期较长，成本较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种工艺条件简单、操作安全、 生产周期短的常压制备正十四烷的方法。本发明实现的技术方案是一种常压制备正十四烷的方法，其制备方法的步骤是(1)在反应釜中依次加入冰乙酸、锌粉以及同级别卤代烷，并将所得混合物升温至 75 85 "C ；(2)将反应釜高位罐中的盐酸滴入混合物，以使混合物升温直至伴有回流出现，并 保持回流状，整个过程23-27小时，将混合物在100-110°C再维持5_7小时，进行沉放，分离 上层的液体，该液体即为正十四烷液体粗品；(3)将上述正十四烷液体粗品分别用酸、碱洗涤，得到正十四烷提纯液；(4)将正十四烷提纯液干燥、过滤后，对滤液进行蒸馏，收集253-255 的馏分，所 得产物即为正十四烷纯品。而且，所述的同级别卤代烷为溴代十四烷。而且，所述的冰乙酸、锌粉及同级别卤代烷的重量比例为30-31 11-12 9_11。
而且，所述的盐酸浓度为36-38%，氯化氢与卤代烷的摩尔比为10-11 1。本发明的优点和积极效果是1、本发明涉及的生产工艺简单，锌粉、溴代烷和盐酸的加入过程均在常压、110°C 以下进行，无高温高压反应，对生产设备要求低，危险性低。2、本发明是采用氢原子还原卤代烷的一步合成方式，并用硫酸替代乙醚以除去不 饱和烃及醇类物，安全系数高，条件控制相对容易。3、本发明所用的来源广泛，本发明采用市场充足的溴代十四烷、锌粉、冰乙酸、盐 酸等常用化工原料、降低了成本。
具体实施例方式下面结合实施例，对本发明进一步说明；下述实施例是说明性的，不是限定性的， 不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。一种常压制备正十四烷的方法，其制备方法的步骤是(1)在反应釜中加入90kg、1600mol冰乙酸，在搅拌下加入锌粉39. 2kg(600mol， 325目)，然后将溴代十四烷36. 00kg(100mol、熔点3-5°C)加入到反应釜中，并将所得混合 物升温至80°C ；(2)将反应釜高位罐中的盐酸(36-38%，以氯化氢计1015mol)滴入混合物中，此 时将混合物温度迅速上升直至伴有回流出现，并保持回流状，整个滴加盐酸过程持续25小 时，耗用盐酸100kg，将滴加完盐酸的反应混合物在110°C维持6小时，然后进行沉放分层， 将混合物上层的液体分离，得到正十四烷液体粗品；(3)将得到的正十四烷液体粗品采用硫酸反复洗涤数次，每次用硫酸2000ml，直至得到无色或浅黄色正十四烷液体，再用20%碳酸钠洗涤至中性，得到正十四烷提纯液；(4)将正十四烷提纯液用无水硫酸镁干燥，干燥后过滤出干燥剂，进行蒸馏，收集 253-255 的馏分，所得产物即为正十四烷成品。经检测该正十四烷成品的产量为21. 5kg(为理论的80% )，色谱分析梯度可达 98%。
权利要求
一种常压制备正十四烷的方法，其特征在于制备方法的步骤是(1)在反应釜中依次加入冰乙酸、锌粉以及同级别卤代烷，并将所得混合物升温至75 85℃；(2)将反应釜高位罐中的盐酸滴入混合物，以使混合物升温直至伴有回流出现，并保持回流状，整个过程23 27小时，将混合物在100 110℃再维持5 7小时，进行沉放，分离上层的液体，该液体即为正十四烷液体粗品；(3)将上述正十四烷液体粗品分别用酸、碱洗涤，得到正十四烷提纯液；(4)将正十四烷提纯液干燥、过滤后，对滤液进行蒸馏，收集253 255℃的馏分，所得产物即为正十四烷纯品。
2.根据权利要求1所述的一种常压制备正十四烷的方法，其特征在于所述的同级别 卤代烷为溴代十四烷。
3.根据权利要求1所述的一种常压制备正十四烷的方法，其特征在于所述的冰乙酸、 锌粉及同级别卤代烷的重量比例为30-31 11-12 9-11。
4.根据权利要求1所述的一种常压制备正十四烷的方法，其特征在于所述的盐酸浓 度为36-38%，氯化氢与卤代烷的摩尔比为10-11 1。
全文摘要
本发明涉及一种常压制备正十四烷的方法，其制备方法的步骤是(1)先将冰乙酸、锌粉和同级别卤代烷混合；(2)滴入盐酸、回流、沉淀及分离正十四烷液体粗品；(3)经酸碱洗涤得到正十四烷提纯液；(4)减压蒸馏，即得到正十四烷成品。本发明涉及的生产工艺简单，锌粉、溴代烷和盐酸的加入过程均在常压、110℃以下进行，无高温高压反应，对生产设备要求低，危险性低，该方法采用氢原子还原卤代烷的一步合成方式，并用硫酸替代乙醚以除去不饱和烃及醇类物，安全系数高，条件控制相对容易。
文档编号C07C1/26GK101987804SQ200910305229
公开日2011年3月23日 申请日期2009年8月5日 优先权日2009年8月5日
发明者石开丁 申请人:天津市化学试剂研究所