一种无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种邻甲基环己醋酸酯的制备方法，尤其是涉及一种无溶剂制备邻甲 基环己醋酸酯的方法。
【背景技术】
[0003] 邻甲基环己醋酸酯是一类重要的有机合成中间体，也可作为有机溶剂、萃取剂或 增塑剂使用。由于其可溶解醌类有机物，主要用于双氧水生产过程中的溶剂。
[0004] 邻甲基环己醋酸酯根据原材料不同有多种合成方法，目前报道的有：以2-甲基 环己醇与乙酸异丙烯基酯为原料合成，以2-甲基环己酮与环己酮肟乙酸酯为原料合成，以 2-甲基环己醇与乙酸甲酯为原料合成，这些合成方法均存在收入低，所需催化剂昂贵、不常 见等缺点，缺乏工业化生广的意乂。
[0005] 现普遍采用的是羧酸法，即以2-甲基环己醇与醋酸或醋酸酐为原料，在催化剂作 用下反应制得。
[0006]例如，公开专利CN101544563A中以2-甲基环己醇与醋酸为原料，浓硫酸或Si/ Ti-Al-O为催化剂，反应温度为回流温度，收率为97%。其不足之处在于，该方法中加入有机 溶剂作为共沸脱水剂，操作危险系数高，安全性差，且能耗高。
[0007] 又如，公开专利CN1535949A中以2-甲基换乙醇与醋酸酐或醋酸为原料，三甲基氯 硅烷为催化剂，反应温度为10~50°C，收率为93%。其不足之处在于，此方法如果用醋酸酐 做原料，价格比醋酸高，且用量较大，势必提高成本；如果用醋酸做原料，在不脱除水的情况 下，套用此方法收率较低。而且利用间壁冷却分离产品，势必存在产品含量不高的缺点。
[0008] 针对上述专利存在的问题，本发明提出了解决方法，以2-甲基环己醇与醋酸为原 料，采用填料精馏柱进行分段精馏脱水的方法，既避免了有机溶剂的使用，又能顺利脱除反 应产生的水，具有成本低，操作安全，收率高，品质好的特点。
【发明内容】
[0009] 为了解决现有技术的邻甲基环己醋酸酯的制备方法操作危险系数高，安全性差，能耗 高，产品的收率低的问题，提供了 一种无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，本发明的方 法工艺操作简单，安全性好，能耗低，产品收率与纯度高。
[0010] 为解决以上技术问题，本发明所述的一种无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法， 包括如下步骤： A、 在反应容器中以I :1. 2~1. 5摩尔比加入2-甲基环己醇与醋酸，以磺酸型阳离子交换 树脂为催化剂，加热至80~150°C，优选为100~120°C，反应时间2~3小时，反应达到平衡； B、 抽真空，至真空度为-0. 05~-0. IMPa ; C、 分阶段控制不同回流比对物料进行精馏，至无馏分蒸出，收集精馏底物； D、 精馏底物过滤后用碳酸氢钠溶液中和至调节pH值6. 5-7. 5 ; E、 水洗、干燥，得邻甲基环己醋酸酯。
[0011] 以上反应的反应式如下所示，：
【主权项】
1. 一种无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于按以下步骤制备： A、 在反应容器中以I :1. 2~1. 5摩尔比加入2-甲基环己醇与醋酸，以磺酸型阳离子交换 树脂为催化剂，加热至80~150°C，待反应平衡； B、 抽真空至真空度为-0. 05~-0. IMPa ; C、 分阶段控制不同回流比对物料进行精馏，至无馏分蒸出，收集精馏底物； D、 精馏底物过滤，用碳酸氢钠溶液中和至pH值6. 5-7. 5 ; E、 水洗、干燥，得邻甲基环己醋酸酯。
2. 根据权利要求1所述的无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于所述磺 酸型阳离子交换树脂为聚苯乙烯磺酸型阳离子交换树脂，用量为2-甲基环己醇用量的2% (质量)。
3. 根据权利要求1所述的无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于步骤A 加热温度为100~120°C。
4. 根据权利要求1所述的无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于所述分阶 段精馏为二个阶段； 第一阶段，回流比控制在3~5 :1，当馏分含水量为10~30% (质量)时，进入第二阶段；第 二阶段回流比控制在1~2:1。
5. 根据权利要求4所述的无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于第一阶段 回流比控制在4:1，第二阶段回流比控制在1: 1。
6. 根据权利要求1所述的无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，其特征在于步骤D中 所用碳酸氢钠溶液为碳酸氢钠饱和溶液。
【专利摘要】本发明公开一种无溶剂制备邻甲基环己醋酸酯的方法，按以下步骤制备：A、在反应容器中以1：1.2~1.5摩尔比加入2-甲基环己醇与醋酸，以磺酸型阳离子交换树脂为催化剂，加热至80~150℃，待反应平衡；B、抽真空至真空度为-0.05~-0.1MPa；C、分阶段控制不同回流比对物料进行精馏，至无馏分蒸出，收集精馏底物；D、精馏底物过滤，用碳酸氢钠溶液中和至pH值6.5-7.5；E、水洗、干燥，得邻甲基环己醋酸酯。本发明工艺操作简单，安全性好，能耗低，产品收率与纯度高，对于工业化的成功实施，具有重大的意义。
【IPC分类】C07C69-14, C07C67-08
【公开号】CN104557526
【申请号】CN201410694055
【发明人】余云丰, 宋盘龙, 卢鸿武, 魏一帆, 施孟华, 陈永强
【申请人】浙江金科过氧化物股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年11月27日