[發明專利]一種二甲基砜的制備方法

有效

• 申請號: 201410177310.0
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN105017103B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 史春風;林民;朱斌
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C317/04
• 分類號: C07C317/04;C07C315/02;B01J29/89
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 劉國平,顧映芬

技術領域

本發明涉及一種二甲基砜的制備方法。

背景技術

二甲基砜為白色結晶粉末，易溶于水、乙醇、苯、甲醇和丙酮，微溶于醚。常溫下不能使高錳酸鉀變色，強氧化劑能將二甲基砜氧化成甲磺酸。二甲基砜水溶液呈中性。在25℃微量升華，到60℃升華速度加快，因而二甲基砜產品宜在低溫真空下進行干燥。

二甲基砜在工業中用作有機合成高溫溶劑和原料、氣相色譜固定液、分析試劑、食品添加劑以及藥物。二甲基砜作為一種有機硫化物，具有增強人體產生胰島素的能力，同時對糖類的代謝也具有促進作用，是人體膠原蛋白合成的必要物質。二甲基砜能促進傷口愈合，也能對新陳代謝和神經健康所需的維生素B、維生素C、生物素的合成和激活起作用，被稱為“自然美化碳物質”。人體的皮膚、頭發、指甲、骨骼、肌肉和各器官中都含有二甲基砜，二甲基砜在自然界中主要存在于海洋和土壤中，在植物生長中作為營養物質被吸收，人類可以從蔬菜、水果、魚、肉、蛋、奶等食物中攝取，一旦缺乏就會引起健康失調或發生疾病，是人體維持生物硫元素平衡的主要物質，對人體疾病具有治療價值和保健功能，是人類生存和健康保障的必備藥物。國外將二甲基砜作為與維生素同等重要的營養品大量應用，我國對二甲基砜的應用研究尚未很好開展，目前產品主要用于出口。因此，二甲基砜不僅是一種高新技術產品，也是一種高附加值的精細化工產品。產品新、市場潛力大，效益突出，具有廣闊的生產和應用開發前景。

目前，二甲基砜作為二甲基亞砜進一步氧化的產品，為二甲基亞砜生產的主要副產品。另外，二甲基砜還可以直接由二甲基亞砜經硝酸氧化而得。具體的，可以將二甲基亞砜在140-145℃用硝酸氧化，反應結束后將其冷卻，過濾，得白色針狀結晶的粗品。再經減壓蒸餾，收集138-145℃(98.42kPa)餾分即為成品。但是，該方法的二甲基砜收率還有待于進一步提高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新的制備二甲基砜的方法，該方法不僅具有高的二甲基亞砜轉化率和氧化劑有效利用率，并且還具有高的二甲基砜選擇性。

本發明提供了一種二甲基砜的制備方法，該方法包括在氧化反應條件下，將一種液體混合物與催化劑接觸，所述液體混合物含有二甲基亞砜和至少一種氧化劑，所述催化劑含有改性的鈦硅分子篩，所述改性的鈦硅分子篩為將鈦硅分子篩與至少一種酸接觸而得到的。

本發明的方法使用的催化劑含有改性的鈦硅分子篩，與只使用未改性的鈦硅分子篩作為催化劑相比，二甲基砜的選擇性明顯提高，同時二甲基亞砜的轉化率和氧化劑的有效利用率也有所提高，并且催化劑的使用壽命更長。

具體實施方式

本文中，術語“鈦硅分子篩”與“改性的鈦硅分子篩”相對，是指未改性的鈦硅分子篩。術語“至少一種”表示一種或兩種以上。

本發明提供了一種二甲基砜的制備方法，該方法包括在氧化反應條件下，將一種液體混合物與催化劑接觸，所述液體混合物含有二甲基亞砜和至少一種氧化劑。

根據本發明的方法，至少部分所述催化劑為改性的鈦硅分子篩，也就是，所述催化劑含有改性的鈦硅分子篩。

所述改性的鈦硅分子篩是通過將鈦硅分子篩與至少一種酸接觸而得到的。

所述酸為廣義酸，可以為無機酸、有機酸和酸性鹽中的一種或多種。所述有機酸可以為羧酸和/或磺酸，如C₁-C₆的脂肪族羧酸、C₆-C₁₂的芳香族羧酸、C₁-C₆的脂肪族磺酸和C₆-C₁₂的芳香族磺酸。優選地，所述酸為鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、高氯酸、氫溴酸和乙酸中的一種或兩種以上。所述酸可以以水溶液的形式提供，酸的水溶液中酸的濃度可以根據酸的種類進行選擇，沒有特別限定，一般地，酸的水溶液中酸的濃度可以為0.01-50重量％，優選為10-40重量％。

與用酸處理前的鈦硅分子篩相比，用酸對鈦硅分子篩進行處理的條件使得得到的改性的鈦硅分子篩的紫外-可見(UV-Vis)光譜中，在240-300nm之間的吸收峰的峰高減少2％以上(一般為2-20％，如3-8％)，用靜態氮吸附法測定的孔容減少1％以上(一般為1-10％，如1.5-3％)。