一種高效分離制備間甲酚的方法
【專利說明】一種高效分離制備間甲酚的方法發明領域
[0001]本發明是以乙酰胺為絡合物,通過與混酚混合加熱,在有機溶劑體系里特異性結合間甲酚,然后通過控制體系溫度使間甲酚-乙酰胺結晶不斷析出,再將結晶熱解分離的方式,獲取純間甲酚的新方法。
【背景技術】
[0002]間甲酚是重要的精細化工中間體,在農藥、醫藥、染料、維生素以及香料等各個方面應用非常廣泛。近年來,隨著維生素及香料行業的發展,含量高于99 %的高純間甲酚需求旺盛,國內市場增速一直保持在8 %-10 %之間。目前國內間甲酚的制備主要采用甲苯磺化堿熔法和異丙基甲苯氧化法,工藝路線成熟,是我國現階段的主要生產方法。但該法生產間甲酚過程中,副產物主要包括鄰甲酚和對甲酚兩種異構體,需要進一步的分離純化。鄰甲酚因為沸點較低,很容易從甲酚混合物中精餾出來,而間/對甲酚卻由于沸點僅相差0.3 °C,導致難以通過常規的分餾方法進行分離。在工業市場上,純度為99 %的混酚的市場價格是12000元/噸,純度為99 %的間甲酚市場上的價位是36000元/噸。因此,采用合適的分離體系,將間甲酚和對甲酚從混酚中分離出來,具有較高的商業價值。
[0003]—種能夠將二者分離的方法是離解萃取法,該法是通過甲酚各異構體在苯與NaOH水溶液兩相體系中溶解度及離解常數的差異來達到分離目的的。此外,在該法的基礎上,Kostyuk等人改進了離解萃取分離,將中和與精餾步驟進行了結合,從而得到了純度為95 %的間甲酸。絡合物分離法是利用間甲酚和對甲酚與選定的化合物進行加合,反應生成分子化合物而達到分離甲酸混合物目的的(US 3855195, 1974-12-17,Method for producingpure m-cresol),但是最終間甲酚的純度有待于提高。而至于如何利用乙酰胺與混酚中的間甲酚特異性結合來分離制備高純間甲酚的方法則鮮見報道。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是要解決上述不足而提供一種利用乙酰胺為絡合物,通過與混酚中的間甲酚在甲苯體系內特異性結合間甲酚的方式,分離制備高純間甲酚的新方法。
[0005]為了達到上述目的,本發明提供了一種高效分離制備間甲酚的方法,包括工序如下:
1)將市售混酚原料100.0 g加入反應瓶中,再加入40 -70 g酰胺,混合均勻后升溫至80-160 °C使酰胺溶解到混酚中;
2)待升溫至指定溫度后,維持溫度不變,攪拌反應40-80min,此后反應體系自然冷卻至 50-70 0C ;
3)冷卻溫度達到后,緩慢滴加一定量的有機溶劑60-100g,直至反應體系均勻降溫至20-40 °C,在此終溫下保持攪拌60 min ;
4)反應結束后用同樣終溫的200g有機溶劑洗滌并抽濾,獲得間甲酚-酰胺濾餅,將濾餅加入單口瓶中,再加入100-200g的有機溶劑,一定溫度條件下攪拌熱解; 5)熱解60 min后靜置分層,上層為有機相,取樣進氣相色譜檢測,可得間甲酚純度大于99.5%。其中,所述混酚原料中間甲酚與對甲酚的摩爾比在1:1-3:1之間,酰胺為乙酰胺,所述有機溶劑為甲苯,所述熱解的溫度是80-160°C。
【具體實施方式】
[0006]實施例1
1)將市售間甲酚與對甲酚摩爾比為2:1的混酚原料100.0 g加入反應瓶中,再加入60g乙酰胺,混合均勻后升溫至130 °(:使乙酰胺溶解到混酚中;
2)待升溫至130°C溫度后,維持溫度不變,攪拌反應60min,此后反應體系自然冷卻至 70 0C ;
3)緩慢滴加甲苯80g,直至反應體系均勻降溫至40°C,在40°C下保持攪拌60min ;
4)反應結束后用40°C的200g甲苯洗滌并抽濾,獲得間甲酚-乙酰胺濾餅,將濾餅加入單口瓶中,再加入160g的甲苯,130°C條件下攪拌熱解;
5)熱解60min后靜置分層,上層為有機相,取樣進氣相色譜檢測,可得間甲酚純度99.7%。
[0007]實施例2
1)將市售間甲酚與對甲酚摩爾比為3:1的混酚原料100.0 g加入反應瓶中,再加入70g乙酰胺,混合均勻后升溫至120 °C使酰胺溶解到混酚中;
2)待升溫至120°C溫度后,維持溫度不變,攪拌反應60min,此后反應體系自然冷卻至 60 0C ;
3)緩慢滴加甲苯100g,直至反應體系均勻降溫至30°C,在30°C下保持攪拌60min ;
4)反應結束后用30°C的200g甲苯洗滌并抽濾,獲得間甲酚-乙酰胺濾餅,將濾餅加入單口瓶中,再加入180g的甲苯,120°C條件下攪拌熱解;
5)熱解60min后靜置分層,上層為有機相,取樣進氣相色譜檢測,可得間甲酚純度99.6%。
【主權項】
1.一種高效分離制備間甲酚的方法,其特征在于包括以下工序: 1)將市售混酚原料100.0 g加入反應瓶中,再加入40 -70 g酰胺,混合均勻后升溫至80-160 °C使酰胺溶解到混酚中; 2)待升溫至指定溫度后,維持溫度不變,攪拌反應40-80min,此后反應體系自然冷卻至 50-70 0C ; 3)冷卻溫度達到后,緩慢滴加一定量的有機溶劑60-100g,直至反應體系均勻降溫至20-40 °C,在此終溫下保持攪拌60 min ; 4)反應結束后用同樣終溫的200g有機溶劑洗滌并抽濾,獲得間甲酚-酰胺濾餅,將濾餅加入單口瓶中,再加入100-200g的有機溶劑,一定溫度條件下攪拌熱解; 5)熱解60min后靜置分層,上層為有機相,取樣進氣相色譜檢測,可得間甲酚純度大于 99.5%ο2.根據權利要求1所述高效分離制備間甲酚的方法,其特征在于步驟I)中的混酚原料中間甲酚與對甲酚的摩爾比在1:1-3:1之間,酰胺為乙酰胺。3.根據權利要求1所述高效分離制備間甲酚的方法,其特征在于步驟3)中的有機溶劑為甲苯。4.根據權利要求1所述高效分離制備間甲酚的方法,其特征在于步驟4)中的熱解溫度是 80-160°C。
【專利摘要】本發明涉及一種采用絡合物分離法分離甲酚以獲取高純度間甲酚的方法。本發明是以酰胺為絡合物,通過與混酚混合加熱后,在有機溶劑體系里特異性結合間甲酚,然后通過控制體系溫度使酰胺-間甲酚結晶不斷析出,再通過一定溫度下結晶分離釋放出間甲酚的方式,獲取高純間甲酚,間甲酚的純度可達到99.5%以上。本發明具備間甲酚純度高、絡合物易得且可循環利用、工藝步驟簡單易操作等特點。在間甲酚的分離提純和制備中,具有很大的指導價值。
【IPC分類】C07C39/07, C07C37/86
【公開號】CN105061156
【申請號】CN201510550150
【發明人】侯穎
【申請人】侯穎
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月1日