[發明專利]一種對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛合成工藝

無效

• 申請號: 201310064476.7
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103145527A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 趙玉明;馬堂文;王利超
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C07C27/00
• 分類號: C07C27/00;C07C27/12;C07C45/36;C07C45/82;C07C47/575;C07C47/542;C07C51/265;C07C65/21;C07C63/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 黃嘉棟

技術領域

本發明涉及取代甲苯氧化制備取代苯甲醛的方法。

背景技術

以對甲氧基甲苯或對叔丁基甲苯為原料，合成對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛、并聯產對甲氧基或對叔丁基苯甲酸的工藝完全相同，僅工藝參數略有差異，其工藝過程包括氧化反應、蒸餾脫除醋酸、水洗堿洗、對甲氧基或對叔丁基苯甲酸分離、對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛精餾分離等幾個步驟。以對甲氧基苯甲醛為例，其反應式如下。

足量的對甲氧基甲苯經醋酸酸化后，加催化劑溴化鈉和醋酸鈷，在一定溫度下通氧氣進行氧化反應，生成對甲氧基苯甲醛和對甲氧基苯甲酸。合成料液經蒸餾脫除醋酸、洗滌除去催化劑，再經碳酸鈉堿洗，使生成的對甲氧基苯甲酸成對甲氧基苯甲酸鈉與有機相分離。有機相為過量的對甲氧基甲苯溶解著的對甲氧基苯甲醛，經減壓精餾分離對甲氧基苯甲醛，剩余的對甲氧基甲苯回合成單元。

純堿堿洗水相含對甲氧基苯甲酸鈉，經硫酸中和得到對甲氧基苯甲酸和硫酸鈉，加入甲苯進行萃取、分層。水相為含硫酸鈉廢水。油相經脫溶、降溫結晶，離心得對甲氧基苯甲酸濕品，烘干得合格對甲氧基苯甲酸。離心母液蒸餾回收甲苯，套用。工藝流程見圖1。

該工藝分離過程復雜，除合成廢水外，還產生相當數量含硫酸鈉高濃度廢水，含甲苯不凝氣等，甲苯單耗約為0.068t/t，

發明內容

本發明擬選用高沸點有機溶劑，采用分步精餾工藝，逐次分離出對甲氧基甲苯、對甲氧基苯甲醛和對甲氧基苯甲酸，簡化分離工藝，不再耗用甲苯萃取，并消除了含硫酸鈉廢水的產生。

本發明的技術方案如下：

一種對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛的合成工藝，其工藝流程見,圖2，將對甲氧基甲苯，加冰醋酸酸化和催化劑醋酸鈷和溴化鈉，在加熱條件下通氧氣進行氧化反應，反應結束后，分兩次用水洗滌料液，以除去催化劑和醋酸，水洗后的油相加入沸點在330℃以上的高沸點有機溶劑，然后進行分步減壓精餾，首先在-0.09MPa，85-90℃脫溶蒸出過量的對甲氧基甲苯或在-0.09MPa，80-86℃脫溶蒸出過量的對叔丁基甲苯，然后提高真空度和溫度，在-0.098MPa下，在100-105℃收集氣相冷凝物得到對甲氧基苯甲醛或在98-104℃收集氣相冷凝物得到對叔丁基苯甲醛，繼續提高精餾溫度，在-0.098MPa下，在118-123℃蒸出對甲氧基苯甲酸或在114-118℃蒸出對叔丁基苯甲酸，用水接受氣相冷凝物并經兩次重結晶，得到對甲氧基苯甲酸或對叔丁基苯甲酸。

上述的對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛的合成工藝，所述的沸點在330℃以上的高沸點有機溶劑可以是甲基聯苯或聯苯-聯苯醚。

本發明的對甲氧基苯甲醛或對叔丁基苯甲醛合成工藝減少了廢水的排放，避免了含硫酸鈉廢水的產生，同時，不用甲苯萃取對甲氧基苯甲酸或對叔丁基苯甲酸，減少了甲苯對環境的污染。

附圖說明

圖1為現有技術的對甲氧基苯甲醛的合成工藝的流程；

圖2為本發明的對甲氧基苯甲醛的合成工藝的流程。

具體實施方式

下面以實施例進一步說明本發明。

實施例1

在1000mL反應瓶中，加入對甲氧基甲苯525mL、冰醋酸150mL、醋酸鈷50g和溴化鈉30g，攪拌，加熱至45℃，通氧氣4h反應結束；分兩次加水800mL洗滌反應料液，以除去催化劑和醋酸。

水洗后的油相加入單甲基聯苯200mL，混合均勻，減壓脫溶（-0.09MPa，85-90℃），脫除對甲氧基甲苯；繼續提高精餾溫度（-0.098MPa，100-105℃），氣相冷凝得到對甲氧基苯甲醛（淺黃色液體，酸值：≤1.0mgKOH/g，含量99.3%）；再次提高精餾溫度（-0.098MPa，118-123℃），蒸出對甲氧基苯甲酸，氣相的對甲氧基苯甲酸通入水吸收塔，冷卻析晶，經重結晶、烘干后得到對甲氧基苯甲酸（白色粉末結晶，熔點范圍181-185℃，含量99.2％）。

實施例2

在1000mL反應瓶中，加入對叔丁基甲苯700mL、冰醋酸20mL、醋酸鈷10g和溴化鈉4.5g，攪拌，加熱至45℃，通氧氣4h反應結束；分兩次加水1000mL洗滌反應料液，以除去催化劑和醋酸。

水洗后的油相加入260mL聯苯-聯苯醚低熔混合物，混合均勻，進行減壓脫溶（-0.09MPa，80-86℃），脫除過量的對叔丁基甲苯；繼續提高精餾溫度（-0.098MPa，98-104℃），氣相冷凝得到對叔丁基苯甲醛（淺黃色液體，含量99.2%）；再次提高精餾溫度（-0.098MPa，114-118℃），脫除對叔丁基苯甲酸，氣相的對叔丁基苯甲酸通入水吸收塔，冷卻析晶，經重結晶、烘干后得到對叔丁基苯甲酸（白色粉末結晶，熔點范圍164.0～166.0℃，含量99.05％）。