[發明專利]一種合成1,4-二氧六環的方法

有效

• 申請號: 201010287293.8
• 申請日: 2010-09-20
• 公開（公告）號: CN101948461A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 宋琳珩;孫天鶴
• 申請（專利權）人: 錦西化工研究院
• 主分類號: C07D319/12
• 分類號: C07D319/12
• 代理公司: 北京金富邦專利事務所有限責任公司 11014
• 代理人: 揭玉斌

技術領域

本發明屬于有機化工生產技術領域，具體涉及一種1，4-二氧六環的合成方法。

背景技術

1，4-二氧六環，又稱1，4-二惡烷，是無色透明液體，沸點101.1℃(101.35kPa)，熔點11.8℃，相對密度1.0336(20/4℃)，折光指數1.4224(25℃)。是一種重要的高效有機溶劑，被廣泛用于反應介質和溶劑萃取方面。被大量用作聚氨酯合成革、氨基酸合成革的反應溶劑，也是1，1，1-三氯乙烷理想的穩定劑。在特殊化學品、醫藥、化妝品、香料、農藥等的制造中也有著廣泛的應用。

自七十年代，工業化國家就以環氧乙烷或乙二醇為原料生產1，4-二氧六環。目前，我國仍然主要采用由乙二醇在硫酸催化下脫水法或由環氧乙烷在酸性催化劑(如NaHSO₄、H₂SO₄、BF₃)的存在下直接二聚法來生產，合成的粗產品加堿除去酸性物質和水分，抽濾，再把濾液抽入精餾釜中精餾得到1，4-二氧六環純品。這兩種工藝路線所用原料環氧乙烷和乙二醇價格較高，反應收率低，使得1，4-二氧六環的生產成本偏高；環氧乙烷為易燃易爆危險化學品，運輸和使用都很不方便；此外，這兩種方法均采用了酸催化劑，后處理復雜，污染較重。

發明內容

本發明的目的在于開發一種由2-氯乙氧基乙醇合成1，4-二氧六環的工藝路線，避免了環氧乙烷氣體為原料的1，4-二氧六環工藝中環氧乙烷儲存運輸困難、強酸催化劑導致的腐蝕及副產物較多等問題，使1，4-二氧六環的生產擺脫對環氧乙烷等的依賴，并降低了生產成本。

本發明采用2-氯乙氧基乙醇和強堿如堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的稀水溶液為主要原料，無機堿價格低，而2-氯乙氧基乙醇為環氧乙烷和氯化氫氣體生產2-氯乙醇的副產物，成本較低。本發明對于2-氯乙醇生產企業具有延展產業鏈、提高產品附加值的重要意義。

本發明公開了一種由2-氯乙氧基乙醇和強堿如堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的稀水溶液反應合成1，4-二氧六環的方法。

本發明的技術方案如下：

一種合成1，4-二氧六環的方法，其步驟是：

將原料2-氯乙氧基乙醇與堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的水溶液為按分子配比為1～2.5加入反應釜中反應，反應結束后將反應液抽至蒸餾釜中精餾，收集1，4-二氧六環與水的共沸餾份，此共沸組分中再加入共沸劑分離出水分，得到純度≥98％的1，4-二氧六環產品。

如上所述一種合成1，4-二氧六環的方法，其特征為一次性將2-氯乙氧基乙醇與堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的稀水溶液全部加入反應釜中進行反應，控制反應溫度140℃～190℃，反應1～4小時，然后降溫，將反應液抽至蒸餾釜中精餾，收集1，4-二氧六環與水的共沸餾份，此共沸組分中再加入共沸劑分離出水分，得到純度≥98％的1，4-二氧六環產品；

如上所述一種合成1，4-二氧六環的方法，其特征為先將計量的2-氯乙氧基乙醇加入反應釜中，升溫并控制溫度為85℃～140℃，在1～4小時將計量的堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的水溶液加入釜中進行反應，在此溫度下繼續反應1小時，然后降溫，將反應液抽至蒸餾釜中精餾，收集1，4-二氧六環與水的共沸餾份，此共沸組分中再加入共沸劑分離出水分，得到純度≥98％的1，4-二氧六環產品。

如上所述如上所述一種合成1，4-二氧六環的方法，其特征在于所述2-氯乙氧基乙醇與堿的分子比值1.10～1.40。

如上所述如上所述一種合成1，4-二氧六環的方法，其特征在于所述堿金屬或堿土金屬的氫氧化物的水溶液的濃度為5％～25％。

所述堿金屬或堿土金屬可以是鉀、鈣、鈉、鎂等金屬。

所述的共沸劑可以是芳香類化合物，雜環化合物。

其反應原理為

本發明的有益的效果在于，與環氧乙烷法或乙二醇法相比原料價格低、產品純度高、成本低，避免了環氧乙烷運輸、儲存和使用過程中的安全問題。

具體實施方式

實施例1

2L不銹鋼耐壓攪拌反應釜中，分別加入300g?2-氯乙氧基乙醇(工業品，純度98％)、752g氫氧化鉀(工業品，158g，98％)水溶液(質量分數為20％)，加熱升溫，維持165℃～175℃反應2.5小時，然后降溫，將反應液抽至蒸餾釜中精餾，收集86℃～90℃(1.33kPa)的1，4-二氧六環與水的的共沸餾份，此共沸組分中再加入共沸劑分離出水分，得到178g?1，4-二氧六環(色譜法，純度≥99.1％；25℃折光指數1.4222)。