[發明專利]二丙酮醇和異丙叉丙酮的合成

在審

• 申請號: 201580039986.6
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN106660917A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 伊曼紐爾·亞烏·奧塞-特武;努里·哈桑;納格梅丁·埃爾沃爾;加內什·希瓦拉姆·巴特;卡洛斯·戈迪內斯·塞瓦內;哈立德·H·艾爾-阿薩夫
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業全球技術有限公司
• 主分類號: C07C45/72
• 分類號: C07C45/72;C07C49/17;C07C45/74;C07C49/203
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 張英,宮傳芝

背景技術

本申請涉及用于二丙酮醇和異丙叉丙酮的合成的方法。二丙酮醇(還稱為4-羥基-4-甲基戊-2-酮和4-羥基-4-甲基-2-戊酮)是具有式CH₃C(O)CH₂C(OH)(CH₃)₂的酮-醇。二丙酮醇可以用作各種工藝的溶劑，并且還可以充當用于其他化合物的制備的合成中間體。還可以將二丙酮醇結合在各種漆、木材處理、涂料、清洗劑和其他材料中。

異丙叉丙酮(還稱為4-甲基戊-3-烯-2-酮和4-甲基-3-戊烯-2-酮)是具有式CH₃C(O)CH＝C(CH₃)₂的α,β-不飽和酮。與二丙酮醇相同，異丙叉丙酮可以用作各種工藝的溶劑，并且還可以充當用于其他化合物的制備的合成中間體。

例如，可以根據以下一般合成方案，由丙酮(acetone，propanone)合成二丙酮醇和異丙叉丙酮。

在醛醇縮合反應中一個當量的丙酮可以與第二個當量的丙酮反應以提供二丙酮醇。二丙酮醇的脫水可以提供異丙叉丙酮。

可以使用堿催化由丙酮制備二丙酮醇和異丙叉丙酮。已經描述了使用多相催化劑由丙酮合成二丙酮醇和異丙叉丙酮。例如，Dessau的美國專利號5,292,980、Bauldreay等人的美國專利號8,697,924以及Cortright和Blommel的美國專利申請公開號2013/0185922 A1公開了在高溫(100℃或更高)下使用多相鋁硅酸鹽催化劑由丙酮制備二丙酮醇和異丙叉丙酮。其他描述了使用多相固體堿催化劑由丙酮合成二丙酮醇和異丙叉丙酮。參見例如，Teissier等人的美國專利號5,672,764和國際專利申請公開號WO/2004/101485。

盡管如此，仍需要具有更高產率、更高選擇性、更高效率、更高經濟性、更低能量投入和更溫和條件的一種或多種的用于合成二丙酮醇和異丙叉丙酮的改進的方法。

發明內容

本文公開了合成二丙酮醇的方法。在一些實施方式中，合成二丙酮醇的示例性方法包括在低于100℃的溫度下使丙酮與中性多相催化劑接觸以提供二丙酮醇。在一些實施方式中，合成二丙酮醇的示例性方法包括使丙酮與分子篩接觸，以提供二丙酮醇。

還公開了用于合成異丙叉丙酮(異亞丙基丙酮，mesityl oxide)的方法。在一些實施方式中，合成異丙叉丙酮的示例性方法包括在低于100℃的溫度下使丙酮與中性多相催化劑接觸，以提供異丙叉丙酮。在一些實施方式中，合成異丙叉丙酮的示例性方法包括使丙酮與分子篩接觸，以提供異丙叉丙酮。

在某些實施方式中，中性多相催化劑可以包括一種或多種晶體金屬鋁硅酸鹽。晶體金屬鋁硅酸鹽可以為分子篩。分子篩可以為5A分子篩。

在某些實施方式中，公開的方法的溫度可以在約20℃至約80℃的范圍內。在某些實施方式中，溫度可以在約20℃至約25℃的范圍內。

附圖說明

圖1是示出了根據本公開的示例性方法的隨時間由丙酮形成的二丙酮醇的GC-MS色譜圖。

圖2是根據本公開的示例性方法的隨時間由丙酮形成的二丙酮醇的圖形表示。

圖3是示出了根據本公開的示例性方法的隨時間由丙酮形成的異丙叉丙酮的GC-MS色譜圖。

圖4是根據本公開的示例性方法的隨時間由丙酮形成的異丙叉丙酮的圖形表示。

圖5是根據本公開的示例性方法的在不同溫度下由丙酮形成的二丙酮醇的圖形表示。

圖6是根據本公開的示例性方法的在不同溫度下由丙酮形成的異丙叉丙酮的圖形表示。

圖7是根據本公開的示例性方法的在不同溫度下由丙酮形成的二丙酮醇與異丙叉丙酮的比例的圖形表示。

圖8是根據本公開的示例性方法的通過不同量的5A分子篩催化的由丙酮形成的二丙酮醇的圖形表示。

圖9是根據本公開的示例性方法的通過不同量的5A分子篩催化的由丙酮形成的異丙叉丙酮的圖形表示。

圖10是根據本公開的示例性方法的當通過不同量的5A分子篩催化時，由丙酮形成的二丙酮醇與異丙叉丙酮的比例的圖形表示。

圖11是示出了根據本公開的示例性方法的由丙酮形成的二丙酮醇的GC-MS色譜圖。

圖12是示出了根據本公開的示例性方法的由丙酮形成的二丙酮醇和異丙叉丙酮的GC-MS色譜圖。

具體實施方式