[發(fā)明專利]制備3,3-二甲基丁醇的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110449388.X
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102531837A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 張金峰;張存社;沈寒晰;周魁;成西濤;藍偉
• 申請（專利權）人: 陜西省石油化工研究設計院
• 主分類號: C07C31/125
• 分類號: C07C31/125;C07C29/147
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 李中群

技術領域

本發(fā)明屬于精細化工產品的制備技術領域，涉及一種以3，3-二甲基丁酸為原料，通過使用堿金屬硼氫化物還原劑反應合成3，3-二甲基丁醇的方法。?

背景技術

3，3-二甲基丁醇是一種重要的精細化工中間體，可用于制備3，3-二甲基丁醛，而后者是合成制備新型甜味劑紐甜的必需原料。目前已被現(xiàn)有技術文獻公開的3，3-二甲基丁醇的制備方法是先以硫酸、異丁烯和乙烯反應得到3，3-二甲基丁基硫酸酯，然后再通過水解得到3，3-二甲基丁醇，收率以異丁烯計為30％～50％(見美國專利US?7348459和中國專利?CN200810005724.X)。上述方法反應條件苛刻，3，3-二甲基丁醇收率較低，造成3，3-二甲基丁醇的制備成本較高，而且原料異丁烯和乙烯都是氣體，不便運輸，對許多遠離石油化工的精細化工廠來說，不易得到。另外，制備過程中產生大量廢酸，對環(huán)境影響較大。?

現(xiàn)有技術另外還曾披露過一種以3，3-二甲基丁酸甲酯氫化合成3，3-二甲基丁醇后，再在催化劑存在下通氫氣氫化，進而制備得到3，3-二甲基丁醇的方法(見中國專利?CN200910112232.5)，但此方法?所用原料不易得到，催化劑為貴金屬催化劑，價格昂貴，且需高壓釜反應，設備要求較高，故難以獲得推廣實施。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術存在的問題加以解決，提供一種原材料獲取方便、工藝簡單、對設備要求低、收率高且經(jīng)濟性好的制備3，3-二甲基丁醇的方法。?

用于實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術解決方案是這樣的：采用堿金屬硼氫化物將3，3-二甲基丁酸還原制備成3，3-二甲基丁醇，包括以下步驟：(一)、按照3，3-二甲基丁酸∶金屬氯化物鹽∶堿金屬硼氫化物＝1∶0.2～1.5∶0.3～2.5的摩爾量量取原料；(二)、將金屬氯化物鹽、堿金屬硼氫化物按順序依次加入到量值為3，3-二甲基丁酸的摩爾量的3～12倍的醇醚類有機溶劑中攪勻0.5～3小時，制成還原溶液；(三)、在所述還原溶液中滴加3，3-二甲基丁酸，在0℃～溶劑沸點溫度條件下進行還原反應，反應時間2～10小時；(四)、按常規(guī)工藝對反應液進行分離期和純化處理，獲取3，3-二甲基丁醇。?

本發(fā)明技術解決方案中所述的金屬氯化物鹽是氯化鋅、氯化錫或氯化鋁等，優(yōu)選氯化鋅。?

本發(fā)明技術解決方案中所述的堿金屬硼氫化物做為還原劑，可以是硼氫化鈉或硼氫化鉀等，其用量值為3，3-二甲基丁酸的摩爾量的0.3～1.5倍，優(yōu)選硼氫化鉀(用量值亦為3，3-二甲基丁酸的摩爾量的0.3～1.5倍)。?

本發(fā)明技術解決方案中所述的醇醚類有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、乙醚、四氫呋喃或乙二醇二甲醚，優(yōu)選乙二醇二甲醚。?

本發(fā)明技術解決方案中所述的對反應液進行分離期和純化處理的工藝步驟包括：A)在反應液內加入容積量為有機溶劑容積量30％～60％的稀鹽酸進行水解(所用稀鹽酸的濃度為2mol/L)；B)在水解液內加入與稀鹽酸容積量等量的乙醚進行萃??；C)用堿液洗滌萃取物，再用飽和鹽水洗滌萃取物，洗滌后分液；D)蒸餾有機相，收集136℃～142℃餾分，得到3，3-二甲基丁醇樣品。?

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用廉價易得的3，3-二甲基丁酸為原料，通過簡單、經(jīng)濟的方式制備3，3-二甲基丁醇，獲得了一種收率較高(收率為50％～85％)和環(huán)境友好的合成3，3-二甲基丁醇的新方法，從而能有效降低成本，適用于工業(yè)化規(guī)模生產。?

具體實施方式

以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于下述的實施例。?

實施例1?

把0.15mol氯化鋅加到400ml乙二醇二甲醚溶劑中，攪拌0.5h，然后緩慢添加0.67mol硼氫化鉀，繼續(xù)攪拌1h，滴加0.60mol的3，3-二甲基丁酸，在60℃保溫反應4h，然后加入150ml的濃度為2mol/L的稀鹽酸水解，用150ml乙醚萃取后，用氫氧化鈉溶液洗滌，再用飽和鹽水洗，之后分液，蒸餾，收得3，3-二甲基丁醇產品0.43mol，收?率73.4％。?

實施例2?

把0.18mol氯化鋅加到400ml乙二醇二甲醚溶劑中，攪拌0.5h，然后緩慢添加0.63mol硼氫化鈉，繼續(xù)攪拌1.5h，滴加0.60mol的3，3-二甲基丁酸，然后在70℃保溫反應8h，加入160ml的濃度為2mol/L的稀鹽酸水解，用160ml乙醚萃取，用氫氧化鈉溶液洗滌，再用飽和鹽水洗，之后分液，蒸餾，收得3，3-二甲基丁醇產品0.4mol，收率68.1％。?

實施例3?

不加熱，室溫添加物料，把0.22mol氯化鋅加到400ml乙二醇二甲醚溶劑中，攪拌1h，然后緩慢添加0.63mol硼氫化鉀，繼續(xù)攪拌2h，滴加0.60mol的3，3-二甲基丁酸，在回流下反應6h，加入200ml的濃度為2mol/L的稀鹽酸水解，用200ml乙醚萃取后，用氫氧化鈉溶液洗滌，再用飽和鹽水洗，之后分液，蒸餾，收得3，3-二甲基丁醇產品0.47mol，收率79.2％。?