[發(fā)明專利]環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210420028.1
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102875371A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設計）人: 徐賀明;房承宣;董森;郭學華;彭勝
• 申請（專利權）人: 開灤能源化工股份有限公司
• 主分類號: C07C69/14
• 分類號: C07C69/14;C07C67/04
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂芳

技術領域

本發(fā)明屬于有機合成領域，尤其是一種環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法。

背景技術

乙酸環(huán)己酯是一種具有香蕉、蘋果等水果香味的無色透明液體，常用于配制蘋果、香蕉和樹莓等香料，廣泛應用于食品和化妝品等行業(yè)。同時由于乙酸環(huán)己酯對樹脂等有較好的溶解性能，也常用做涂料、油漆等的溶劑。

工業(yè)上常用環(huán)己醇和乙酸為原料，濃硫酸為催化劑合成乙酸環(huán)己酯，反應結束后，反應液需用堿液和水洗滌至中性，干燥、蒸餾提純。但濃硫酸對設備腐蝕嚴重，產(chǎn)生大量的廢酸需要處理，同時反應、提純過程中產(chǎn)生的廢水，以及添加的帶水劑環(huán)己烷，都會對環(huán)境造成影響。因此，開發(fā)新的合成乙酸環(huán)己酯工藝路線具有重要的現(xiàn)實意義。CN102060697A公開了一種乙酸環(huán)己酯的合成工藝，其以對甲苯磺酸銅代替濃硫酸催化環(huán)己醇和乙酸酯化合成乙酸環(huán)己酯，雖然在一定條件下產(chǎn)物收率為96.7%（未經(jīng)分離），但仍無法避免廢水的產(chǎn)生，同時引入的環(huán)己烷也給分離帶來了困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種無需帶水劑的環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的工藝步驟為：所述的環(huán)己烯和乙酸在催化劑的作用下合成反應，所述的催化劑為磺酸基陽離子交換樹脂；反應結束后，過濾，回收催化劑；濾液常壓蒸餾，收集沸點前餾分，即可回收環(huán)己烯和乙酸；剩余濾液在絕對壓力30～70KPa下減壓蒸餾，收集沸點140～150℃餾分，即可得到乙酸環(huán)己酯。

本發(fā)明所述環(huán)己烯和醋酸的摩爾比為1:1～1:5。

本發(fā)明所述磺酸基陽離子交換樹脂的酸強度小于等于3，比表面積大于等于30m²/g，交換容量大于等于4mmol/g。

本發(fā)明所述催化劑的加入量為環(huán)己烯質(zhì)量的1～4%。

本發(fā)明所述合成反應的反應溫度80～100℃，反應時間1～8h。

采用上述技術方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明合成工藝具有較高的收率，且工藝簡單；尤其是反應中無需引入帶水劑及分離提純時不產(chǎn)生廢水等污染物，減小了環(huán)境壓力；且催化劑可重復使用，降低了生產(chǎn)成本；測試結果表明，在最佳條件下，乙酸環(huán)己酯收率為89.6%。因此，本發(fā)明具有收率高、工藝簡單、節(jié)能環(huán)保的特點。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明所得乙酸乙酯的質(zhì)譜圖；

圖2是本發(fā)明所得乙酸乙酯的紅外光譜圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

實施例1：本環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法采用下述工藝步驟：

在裝有溫度計、回流冷凝器的干燥燒瓶中加入0.1mol的環(huán)己烯、0.3mol的乙酸，3%（相對于環(huán)己烯質(zhì)量）的磺酸基陽離子交換樹脂（酸強度2.5，比表面積42m²/g，交換容量4.7mmol/g），迅速加熱、攪拌并恒溫，95℃下反應5h。反應結束后，過濾，回收催化劑，濾液常壓蒸餾，收集沸點120℃的餾分；剩余濾液減壓蒸餾，壓力50kPa，收集沸點140～150℃的餾分，即可得到乙酸環(huán)己酯。經(jīng)計算，本實施例的收率為75.2%。

本實施例所得乙酸環(huán)己酯的產(chǎn)品表征：合成的乙酸環(huán)己酯產(chǎn)品為無色透明液體，折光率????????????????????????????????????????????????=1.439?9，與文獻值（=1.441?7）基本一致；所得乙酸環(huán)己酯的質(zhì)譜圖和紅外光譜圖見圖1和圖2，與標準譜圖基本一致。

實施例2：本環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法采用下述工藝步驟：

在裝有溫度計、回流冷凝器的干燥燒瓶中加入0.1mol的環(huán)己烯、0.3mol的乙酸，2%（相對于環(huán)己烯質(zhì)量）的磺酸基陽離子交換樹脂（酸強度2.5，比表面積42m²/g，交換容量4.7mmol/g），迅速加熱、攪拌并恒溫，90℃下反應5h。反應結束后，過濾，回收催化劑，濾液常壓蒸餾，收集沸點120℃的餾分；剩余濾液減壓蒸餾，壓力60kPa，收集沸點140～150℃的餾分，即可得到乙酸環(huán)己酯。經(jīng)計算，本實施例的收率為70.8%。

實施例3：本環(huán)己烯合成乙酸環(huán)己酯的方法采用下述工藝步驟：