[發(fā)明專利]一種甲基異丁基甲酮和二異丁基酮的聯(lián)產(chǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410016321.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN103755537A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘭昭洪;包江峰;王衛(wèi)明;徐利紅;王曉明;段小剛;王東岳;邵建強(qiáng);吳錦平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江新化化工股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C49/04
• 分類號(hào): C07C49/04;C07C45/71;C07C45/78
• 代理公司: 浙江英普律師事務(wù)所 33238
• 代理人: 陳小良

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種醫(yī)藥中間體的制備方法，具體是指一種甲基異丁基甲酮和二異丁基酮聯(lián)產(chǎn)的方法。

背景技術(shù)

甲基異丁基甲酮（MIBK）是一種性能優(yōu)異的具有芳香酮?dú)馕兜臒o(wú)色透明中沸點(diǎn)酮類溶劑和化工中間體，溶解力是乙酸酯的10倍，能與醇、苯、乙醚及大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶，可用作涂料、硝化纖維、乙基纖維素、錄音錄像帶、石蠟及多種天然或合成樹脂溶劑、潤(rùn)滑油精制的脫蠟劑、稀土金屬萃取劑、聚合物反應(yīng)引發(fā)劑、表面活性劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥萃取劑和橡膠防老劑的原料等。是我國(guó)目前較為緊俏的精細(xì)石油化工中間體，在許多應(yīng)用領(lǐng)域具有不可替代性，目前需求主要依賴進(jìn)口。

甲基異丁基甲酮工業(yè)化生產(chǎn)工藝按原料分有異丙醇法和丙酮法。異丙醇法以異丙醇為原料，經(jīng)過脫氫得到丙酮，然后丙酮再經(jīng)過催化加氫得到MIBK，同時(shí)聯(lián)產(chǎn)丙酮和異亞丙基丙酮。20世紀(jì)中期以前大部分丙酮由異丙醇脫氫而得，因此許多石化公司用異丙醇生產(chǎn)MIBK。隨著異丙苯氧化法生產(chǎn)丙酮新工藝的成功使用，丙酮生產(chǎn)成本大幅度降低，目前在工業(yè)生產(chǎn)中以異丙醇為原料合成MIBK裝置仍占有25%，隨著丙酮作為原料的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)日趨明顯，預(yù)計(jì)今后以異丙醇為原料的工藝路線將越來(lái)越少。丙酮法根據(jù)反應(yīng)過程又分為三步法和一步法，由于一步法具有工藝流程短、投資少、原料轉(zhuǎn)化率高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為MIBK合成技術(shù)的主流。

丙酮三步法生產(chǎn)MIBK生產(chǎn)工藝分為三步反應(yīng)過程，即液相縮合、酸催化劑脫水和選擇加氫。由于多功能高效催化劑技術(shù)的開發(fā)成功，丙酮一步法加氫生產(chǎn)MIBK成為目前工業(yè)化最實(shí)用的工藝路線，反應(yīng)機(jī)理是通過醇醛縮合脫水，生成異亞丙基丙酮，然后經(jīng)過催化加氫生成MIBK，因此催化劑為多功能催化劑。

德國(guó)Veba-Chemie公司于1968年率先建設(shè)一步法生產(chǎn)裝置，其丙酮單程轉(zhuǎn)化率為34.4%，MIBK選擇性為96.5%。德國(guó)Veba和Taxaco兩家公司選用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂和對(duì)烯烴雙鍵加氫功能的Pd做催化劑，制備比較困難；近年來(lái)美國(guó)Mobil公司開發(fā)了Pd-NSM-5改性沸石催化劑，只需要浸漬、焙燒就可以制備。近年來(lái)我國(guó)部分科研院所也對(duì)多功能催化劑進(jìn)行大量研究與開發(fā)，如撫順石油化工研究院研制的催化劑是由氫型離子交換樹脂與載Pd活性Al2O3組成，還開發(fā)出分子篩催化劑，采用無(wú)胺法合成ZSM-5分子篩為載體，以金屬Pd為活性組分，以金屬Cu為助催化劑，合成MIBK。金陵石化研究院研制出一步法合成MIBK的雙金屬樹脂型催化劑，以陽(yáng)離子交換樹脂為載體，以金屬Pd和一種過渡金屬元素、Pd和一種鑭系金屬元素、Pd和一種堿土金屬元素為活性組分組成，該催化劑活性高，選擇性好，而且使用穩(wěn)定。

縱觀現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)在工業(yè)化的催化劑和研究比較熱點(diǎn)的催化劑為貴金屬鈀催化劑。因鈀催化劑容易中毒，對(duì)反應(yīng)原料和條件要求高，且要求氫氣純度高，特別是氧等活性物質(zhì)的含量要盡可能低，絕對(duì)不能含硫元素，否則易使貴金屬Pd快速中毒，另外惰性氣體如氮?dú)獗M可能除去，因?yàn)闀?huì)提高反應(yīng)器中的總壓力，而降低氫氣的分壓；要求原料丙酮不含水，以防止水使酸性陽(yáng)離子交換樹脂催化活性降低。催化劑中鈀含量比較高，一般在0.2%左右，致使催化劑成本較高。

二異丁基酮（DIBK），又稱2，6-二甲基-4-庚酮，是優(yōu)良的中高沸點(diǎn)溶劑，用作樹脂溶劑，具有溶解性好，不腐蝕底材等優(yōu)點(diǎn)，在塑膠漆中有較好的性能。二異丁基酮主要用于真空電鍍涂料、塑膠漆和皮革涂飾等行業(yè)，能溶解乙酸纖維素、硝化纖維素、聚苯乙烯、乙烯樹脂、蠟、清漆、天然樹脂和生膠等。由于沸點(diǎn)高，蒸發(fā)速度慢，也可用作硝基纖維素、硝基噴漆、丙烯酸樹脂、乙烯樹脂涂料以及其他合成樹脂涂料的溶劑（有不咬底，溶解力強(qiáng)，提高涂膜流平、光澤、重涂性及對(duì)塑料底材的濕潤(rùn)性，增加吸著力等作用）；也可用作制造有機(jī)分散劑的優(yōu)良溶劑、食品用香料（主要用于配制菠蘿蜜、香蕉、橙汁、雞蛋果、熱帶水果、朗姆酒和康釀克酒所用香精。該品主要用作有機(jī)溶劑）、稀有金屬（如鋯鉿等的分離）的萃取劑和某些藥物、殺蟲劑的中間體。作為一種優(yōu)良溶劑，DIBK還可用作移動(dòng)電話、高檔電腦殼體表面涂層的溶劑。用DIBK作溶劑的殼體，色彩鮮艷、不褪色、不老化，表面硬度高，長(zhǎng)時(shí)間使用表面仍然光亮如新，深受廣大消費(fèi)者喜愛。

二異丁基酮（DIBK）在工業(yè)上是制備甲基異丁基甲酮過程副產(chǎn)的產(chǎn)品，但該過程生成二異丁基酮的選擇性很低，只占基甲異丁基甲酮量的0.2～0.3%，已經(jīng)無(wú)法滿足目前市場(chǎng)需求量日益增加的要求；另有報(bào)道由丙酮經(jīng)酸催化縮合生成福爾酮，再加氫還原成二異丁基酮和制備方法，但未有工業(yè)化生產(chǎn)的報(bào)道。因此開發(fā)一種生產(chǎn)二異丁基酮的工藝過程是市場(chǎng)迫切需要的。