[發(fā)明專利]一種1,10-癸二醇的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611063423.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN108117479B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜旺明;王明永;陳海波;張彥雨;趙晶;邊新建;豐茂英;王文;黎源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬華化學(xué)集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C07C29/149
• 分類號(hào): C07C29/149;C07C31/20;C07D301/19;C07D303/42
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本發(fā)明涉及一種1,10?癸二醇的制備方法。本方法的特點(diǎn)是以9?癸烯酸酯為原料，采用環(huán)氧化?轉(zhuǎn)移氫化兩步反應(yīng)，得到了1,10?癸二醇，環(huán)氧化步驟使用鉬催化劑和有機(jī)過氧化物，9,10?環(huán)氧化癸酸甲酯的收率大于95％；轉(zhuǎn)移氫化反應(yīng)采用氫給體替代氫氣，并引入還原性添加劑，在常壓下將環(huán)氧基和酯基一步還原為羥基。本方法無需使用高壓氫氣，既減少了反應(yīng)裝置的投資，降低了操作的復(fù)雜性，還增加了反應(yīng)的安全性，提高了目標(biāo)產(chǎn)物的收率，解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)中產(chǎn)物分離困難、大量難處理工業(yè)廢水等問題，原料9?癸烯酸酯便宜易得，制備工藝簡單，對(duì)設(shè)備要求不高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及1,10-癸二醇的制備方法，屬于精細(xì)有機(jī)化工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

1,10-癸二醇(1,10-Decanediol)又稱1,10-二羥基癸烷，是一種重要的化工原料及醫(yī)藥中間體，主要用于制造醫(yī)藥及材料，如用于生產(chǎn)雙碘癸烷以制備抗細(xì)菌和抗霉菌藥(雙)克菌定和奧替尼啶等醫(yī)藥，還可用于制備功能材料、粘合劑、聚合物材料等，用途廣泛。

傳統(tǒng)工藝中，1,10-癸二醇由蓖麻油酸經(jīng)過高溫裂解首先制得1,10-癸二酸，再經(jīng)過酯化、加氫反應(yīng)制得，其中酯化、加氫還原都是十分成熟的反應(yīng)，因此蓖麻油高溫裂解制備癸二酸是此生產(chǎn)工藝的重點(diǎn)和難點(diǎn)。整個(gè)過程反應(yīng)方程式如下：

蓖麻油首先催化水解或加堿皂化生成蓖麻油酸，再以酚類為稀釋劑于260-280℃加堿裂解，生成癸二酸二鈉鹽、仲辛醇和氫氣以及少量癸脂肪酸鈉鹽。癸二酸二鈉鹽溶于水中，用硫酸中和，生成癸二酸單鈉鹽，再經(jīng)樹脂、活性炭二級(jí)脫色，硫酸進(jìn)一步酸化，生成癸二酸。經(jīng)冷卻、結(jié)晶、分離、洗滌、干燥等步驟，獲得工業(yè)級(jí)產(chǎn)品癸二酸。

傳統(tǒng)的制造方法存在如下幾個(gè)方面的問題：生產(chǎn)周期長，產(chǎn)品質(zhì)量差，酚類物質(zhì)有毒，腐蝕設(shè)備，污染環(huán)境。每生產(chǎn)一噸癸二酸，需要消耗約2.2噸蓖麻油，1.68噸98％濃硫酸和1.17噸濃堿液，同時(shí)，產(chǎn)生30多噸含酚廢水和大量廢水廢渣，廢水pH值為2-3，酚類物質(zhì)濃度為2000-3000ppm。由于酚類物質(zhì)毒性高、含酚廢水處理困難，對(duì)環(huán)境污染大，是制約行業(yè)發(fā)展的首要問題。

針對(duì)傳統(tǒng)工藝存在的污染問題，US5395992A報(bào)道了一種制備癸二醇的方法，以1,9-癸二烯為原料，在雙氧水和磷鎢酸胺作用下發(fā)生環(huán)氧化反應(yīng)制得1,2,9,10-雙環(huán)氧癸烷，收率為54％，再以Raney鎳為催化劑進(jìn)行加氫反應(yīng)，1,10-癸二醇的收率為36％-57％，兩步總收率為19％-31％，反應(yīng)方程式如下所示。

加氫反應(yīng)是工業(yè)常用的反應(yīng)類型之一，但由于氫氣的極度易燃和爆炸風(fēng)險(xiǎn)，加氫反應(yīng)往往伴隨著很大的危險(xiǎn)性；同時(shí)，為了提高選擇性和轉(zhuǎn)化率，加氫反應(yīng)一般在高壓下進(jìn)行，這需要高壓反應(yīng)釜等一系列耐高壓裝備，不僅會(huì)增加設(shè)備投資，還增加了操作的復(fù)雜性，高壓反應(yīng)還存在氫氣泄露的風(fēng)險(xiǎn)，安全隱患十分突出。因此，以上方法雖然為合成癸二醇提供了新的思路，但總收率太低，難有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，高壓加氫反應(yīng)增加了設(shè)備投資和安全隱患。

以上可以看出，從蓖麻油出發(fā)制備癸二醇存在反應(yīng)條件苛刻，三廢問題突出等缺點(diǎn)；以1,9-癸二烯為原料兩步法制備癸二醇，存在產(chǎn)品總收率低、設(shè)備投資大、操作危險(xiǎn)性高等弊端。

因此，需要開發(fā)一種新的制備1,10-癸二醇的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的各種弊端。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種1,10-癸二醇的制備方法，從9-癸烯酸酯出發(fā)，經(jīng)過環(huán)氧化-轉(zhuǎn)移氫化兩步反應(yīng)，可以方便快捷的制備1,10-癸二醇。

為了實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種1,10-癸二醇的制備方法，包括以下步驟：

(1)9-癸烯酸酯在鉬催化劑和有機(jī)過氧化物作用下，生成9,10-環(huán)氧癸酸酯；