专利名称:一种通过异构化3-甲基-3-丁烯-1-醇制备异戊烯醇的方法
技术领域:
本发明涉及一种制备异戊烯醇的方法,具体是在一种常压下在催化剂的作用下异构化3-甲基-3- 丁烯-I-醇制备异戊烯醇的方法。
背景技术:
异戊烯醇化学名称为3-甲基-2-丁烯醇,是一种合成香料、医药和农药等众多化工产品的中间体,是合成柠檬醛的重要中间体,也是合成橡胶的重要原料,多用于苯氯菊酯杀虫剂以及其它精细化学品的合成。其主要的合成路线有①以异丁烯为原料,通过与甲醛进行普林斯缩合反应制备;②以异戊二烯为原料,经过与氯化氢反应,醋酸钠水解,最后加入氢氧化钠溶液回流3步反应得到异戊烯醇;③甲基丁烯醇异构化等。从原子经济性来看,成路线①是条重要的合成路线,异丁烯与甲醛缩合主要生成3-甲基-3- 丁烯-I-烯醇,产物中只含有少量异戊烯醇。因此,研究3-甲基-3- 丁烯-I-醇的异构化反应,对于通过该工艺的工业化生产异戊烯醇具有重要意义。其中3-甲基-3-丁烯-I-醇的异构化转位反应主要是在氢气氛中,催化剂为Pd-Se-Ce/Si02,Pt/Al203,或者Pd/C等,催化剂昂贵和对操作和设备要求高,危险性高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在新催化剂的作用下异构化3-甲基-3- 丁烯-I-醇制备异戊烯醇的方法,选择的新催化剂成分简单稳定,设备与工艺简单,操作简单,能耗低。上述目的可以通过以下方法达到一种常压下在催化剂的作用下异构化3-甲基-3- 丁烯-I-醇制备异戊烯醇方法,该方法包括常压下,将异构催化剂和反应原料3-甲基-3- 丁烯-I-醇加入反应器中,加热至60 120°C,搅拌反应2 6小时,从反应液中分离出产物异戊烯醇。
反应体系组成为I). I % 25% (wt)的催化剂;2). 99% 75% (wt)的原料 3_ 甲基 _3_ 丁烯-I-醇。异构化转位催化剂组成为I). 一种羰基铁化合物,五羰基铁;2). 一种碱或其水溶液,碱包括氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化钙,碳酸钠,碳酸钾,碳酸氢钠等,最佳为碳酸钾和30%的碳酸钾水溶液。该异构化转位反应温度范围为60 120°C,最佳为80 100°C,反应时间为2 6小时,最佳为3 4小时。在本发明方法中,原料及产物的组成用气相色谱检测(GC)选用DB-5MS毛细管柱(30m*0. 25mm*0. 25um),在Agilent6890气相色谱仪上分析,氢火焰离子检测器。检测条件初始温度70°C,10°C /min程序升温最终温度220°C,维持5min.进样口温度200°C,检测器温度250°C。本发明的实施例中反应收率按照以下公式计算;
权利要求
1.一种常压下在催化剂的作用下异构化3-甲基-3-丁烯-I-醇制备异戊烯醇方法,该方法包括 常压下,将异构催化剂和反应原料3-甲基-3- 丁烯-I-醇加入反应器中,加热至60 .120°C,搅拌反应2 6小时,从反应液中分离出产物异戊烯醇。
反应体系组成为 .1).I % 25% (wt)的催化剂; .2).99% 75% (wt)的原料3-甲基-3-丁烯-I-醇。
异构化转位催化剂组成为 .1).一种羰基铁化合物,五羰基铁; .2).一种碱或其水溶液。
2.按照权利要求I所说的方法,其特征在于所述的碱或其水溶液,包括氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化钙,碳酸钠,碳酸钾,碳酸氢钠等及其的水溶液。
3.按照权利要求I所说的方法,其特征在于所述的反应温度范围为60 120°C。
4.按照权利要求3所说的方法,其特征在于所述的反应温度范围为80 100°C。
5.按照权利要求I所说的方法,其特征在于所述的反应时间范围为2 6小时。
6.按照权利要求5所说的方法,其特征在于所述的反应时间范围为34小时。
全文摘要
本发明涉及一种常压下在催化剂的作用下异构化3-甲基-3-丁烯-1-醇制备异戊烯醇的方法。新催化剂组成简单稳定,设备与工艺简单,不需氢气氛,以及高压密封操作,安全性高,能耗低,易于工业化的实施。
文档编号C07C29/56GK102701910SQ201210162448
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月24日 优先权日2012年5月24日
发明者刘桂龙, 张树军, 李正名, 李秀平, 许寒, 郑占英 申请人:南开大学