[發(fā)明專利]一種金剛烷酮的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011474116.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN112592262A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉萬里;李彬;侯少利;劉德宙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津民祥藥業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C07C45/28
• 分類號(hào): C07C45/28;C07C45/78;C07C45/80;C07C45/82;C07C49/453
• 代理公司: 北京化育知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發(fā)明公開了一種金剛烷酮的制備方法，涉及金剛烷酮合成技術(shù)領(lǐng)域；為了解決反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、操作過程繁瑣的問題；具體包括如下步驟：將原料金剛烷、硫酸和三氟乙酸放入配料釜中30℃溫度下攪拌混合；升溫至50℃，通入氮?dú)庵僚淞细獌?nèi)；將混合后的物料壓入反應(yīng)管中，停留1分鐘；將反應(yīng)液倒在500g的冰上，冷卻期間加入7倍金剛烷重量的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)pH＝9；用3倍金剛烷重量的甲苯進(jìn)行萃取。本發(fā)明將原料混合后加熱，通入氮?dú)夂蟀l(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)出期間控制反應(yīng)液在反應(yīng)管中停留的時(shí)間和溫度，經(jīng)甲苯和NaOH水溶液萃取，萃取液經(jīng)減壓蒸餾濃縮、冷卻、分離及干燥處理得到最終產(chǎn)品，操作過程相對(duì)簡(jiǎn)單，反應(yīng)可控且時(shí)間短。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金剛烷酮合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種金剛烷酮的制備方法。

背景技術(shù)

金剛烷酮是金剛烷的一種衍生物，從有效地利用碳元素資源的觀點(diǎn)出發(fā)，將烴化合物氧化轉(zhuǎn)變成醇或酮的技術(shù)是工業(yè)上非常重要的技術(shù)，作為選擇性地制造作為各種醫(yī)藥農(nóng)藥原料、產(chǎn)業(yè)用原料的重要中間體的金剛烷酮的技術(shù)，公知的為在濃硫酸中制造的方法，金剛烷酮的工業(yè)化生產(chǎn)是用金剛烷或者1-金剛烷醇為起始原料，采用濃硫酸直接氧化法制取，在使用硫酸選擇性制備金剛烷酮中，要么雖然反應(yīng)速度快，但有副產(chǎn)物重質(zhì)成分，收率低，或者雖然收率高，但反應(yīng)時(shí)間極長(zhǎng)，生產(chǎn)能力低。

經(jīng)檢索，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201010605609.3的專利，公開了一種2-金剛烷酮的生產(chǎn)方法，基于濃硫酸氧化金剛烷制備2-金剛烷酮的原理，使氧化反應(yīng)發(fā)生在互不相溶的非極性有機(jī)相和無機(jī)相的相界面間，再通過極性有機(jī)溶劑將酯化產(chǎn)物從無機(jī)相中萃取出來進(jìn)行下一步水解工藝。上述專利中的2-金剛烷酮的生產(chǎn)方法存在以下不足：反應(yīng)總時(shí)間為16小時(shí)～27小時(shí)，采取了多次兩相反應(yīng)、萃取操作，操作過程較繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種金剛烷酮的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種金剛烷酮的制備方法，包括如下步驟：

S1：將原料金剛烷、硫酸和三氟乙酸放入配料釜中30℃溫度下攪拌混合；

S2：升溫至50℃，通入氮?dú)庵僚淞细獌?nèi)；

S3：將混合后的物料壓入反應(yīng)管中，停留1分鐘；

S4：將反應(yīng)液倒在500g的冰上，冷卻期間加入7倍金剛烷重量的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)pH＝9；

S5：用3倍金剛烷重量的甲苯進(jìn)行萃取，采用氣相色譜法分析萃取液；

S6：將萃取液經(jīng)減壓蒸餾濃縮至63％，然后經(jīng)冷卻、分離及干燥處理，得到產(chǎn)品。

優(yōu)選地：所述S1中金剛烷、硫酸和三氟乙酸的配比為1：6：2，硫酸的濃度≥98％。

優(yōu)選地：所述S1中金剛烷的制備方法，包括如下步驟：

S21：將二聚環(huán)戊二烯和鎳催化劑加入反應(yīng)釜中，先以氮?dú)庵脫Q釜內(nèi)氣體，再通入氫氣反應(yīng)，得四氫二聚環(huán)戊二烯；

S22：將催化劑0.5g、三氯化磷5g和磷酸三乙酯450g混合溶解，加入四氫二聚環(huán)戊二烯95g，加熱至220℃反應(yīng)6小時(shí)；

S23：然后在重結(jié)晶釜中5℃攪拌9.5小時(shí)，用少量丙酮洗滌；

S24：過濾，干燥得到成品。

優(yōu)選地：所述催化劑為五氯化鉬、氯化錳和無水氯化銥組成，其質(zhì)量比為6：2：2。

優(yōu)選地：所述S2中通入氮?dú)夂罂刂聘獌?nèi)壓力為0.06Mpa。

優(yōu)選地：所述S3中反應(yīng)管外加熱介質(zhì)溫度80℃～120℃。

優(yōu)選地：所述S3中反應(yīng)管為鈦鋼細(xì)圓管。