一種常壓製備正十四烷的方法
2023-09-09 19:42:10 1
專利名稱：一種常壓製備正十四烷的方法
技術領域：
本發明屬於化學試劑領域，涉及一種氫原子還原溴代烷製備偶數正構烷烴的方 法，尤其是一種常壓製備正十四烷的方法。
背景技術：
正構烷烴是一種用於生產表面活性劑直鏈烷基苯(LAB)的原料，工業生產是利用 分子篩法從煤油或柴油餾分中中分離製得。作為環保液體組合物的關鍵組分之一，及柴油 低溫改進劑的組分之一，正得到廣泛應用。同時，正構烷烴單體在地質、原油及大氣顆粒物 中有機物等分析領域中也具有十分重要的功用。但由於正構烷烴的來源不一，導致其各類 正構烷烴的組成不同，從而使產品在組成上具有不同程度的差異，因而也需要一些特殊的 正構烷烴單體調整配方以使其質量能夠得到以下幾種1、採取分子篩或脲素脫蠟法正構烷烴的混合物，然後再進行分段冷凍分離正構烷 烴單體的方法，典型工藝有VOP公司的molex工藝，以及我國自行開發的IUDW工藝；2、採取伍爾茲反應製備對稱偶數正構烷烴滷代烷與金屬鈉反應可製備烷烴。例如2CH3CH2Cl+2Na— CH3CH2CH2CH3+2NaCl3、採用碘代烷還原方法。在以上三種方法中，第一種方法工藝條件比較複雜，對某些設備，材質要求較高， 投資規模較大，只適於大規模石化產業化生產；第二種方法是採用金屬鈉作為反應物連結 對稱滷代烷，操作危險性較大，安全係數較低；第三種方法是碘代烷反應物自身存在著極大 的揮發性，且生成物粗品需乙醚反覆提取，周期較長，成本較高。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足之處，提供一種工藝條件簡單、操作安全、 生產周期短的常壓製備正十四烷的方法。本發明實現的技術方案是一種常壓製備正十四烷的方法，其製備方法的步驟是(1)在反應釜中依次加入冰乙酸、鋅粉以及同級別滷代烷，並將所得混合物升溫至 75 85 "C ；(2)將反應釜高位罐中的鹽酸滴入混合物，以使混合物升溫直至伴有回流出現，並 保持回流狀，整個過程23-27小時，將混合物在100-110°C再維持5_7小時，進行沉放，分離 上層的液體，該液體即為正十四烷液體粗品；(3)將上述正十四烷液體粗品分別用酸、鹼洗滌，得到正十四烷提純液；(4)將正十四烷提純液乾燥、過濾後，對濾液進行蒸餾，收集253-255 的餾分，所 得產物即為正十四烷純品。而且，所述的同級別滷代烷為溴代十四烷。而且，所述的冰乙酸、鋅粉及同級別滷代烷的重量比例為30-31 11-12 9_11。
而且，所述的鹽酸濃度為36-38%，氯化氫與滷代烷的摩爾比為10-11 1。本發明的優點和積極效果是1、本發明涉及的生產工藝簡單，鋅粉、溴代烷和鹽酸的加入過程均在常壓、110°C 以下進行，無高溫高壓反應，對生產設備要求低，危險性低。2、本發明是採用氫原子還原滷代烷的一步合成方式，並用硫酸替代乙醚以除去不 飽和烴及醇類物，安全係數高，條件控制相對容易。3、本發明所用的來源廣泛，本發明採用市場充足的溴代十四烷、鋅粉、冰乙酸、鹽 酸等常用化工原料、降低了成本。
具體實施例方式下面結合實施例，對本發明進一步說明；下述實施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實施例來限定本發明的保護範圍。一種常壓製備正十四烷的方法，其製備方法的步驟是(1)在反應釜中加入90kg、1600mol冰乙酸，在攪拌下加入鋅粉39. 2kg(600mol， 325目)，然後將溴代十四烷36. 00kg(100mol、熔點3-5°C)加入到反應釜中，並將所得混合 物升溫至80°C ；(2)將反應釜高位罐中的鹽酸(36-38%，以氯化氫計1015mol)滴入混合物中，此 時將混合物溫度迅速上升直至伴有回流出現，並保持回流狀，整個滴加鹽酸過程持續25小 時，耗用鹽酸100kg，將滴加完鹽酸的反應混合物在110°C維持6小時，然後進行沉放分層， 將混合物上層的液體分離，得到正十四烷液體粗品；(3)將得到的正十四烷液體粗品採用硫酸反覆洗滌數次，每次用硫酸2000ml，直至得到無色或淺黃色正十四烷液體，再用20%碳酸鈉洗滌至中性，得到正十四烷提純液；(4)將正十四烷提純液用無水硫酸鎂乾燥，乾燥後過濾出乾燥劑，進行蒸餾，收集 253-255 的餾分，所得產物即為正十四烷成品。經檢測該正十四烷成品的產量為21. 5kg(為理論的80% )，色譜分析梯度可達 98%。
權利要求
一種常壓製備正十四烷的方法，其特徵在於製備方法的步驟是(1)在反應釜中依次加入冰乙酸、鋅粉以及同級別滷代烷，並將所得混合物升溫至75 85℃；(2)將反應釜高位罐中的鹽酸滴入混合物，以使混合物升溫直至伴有回流出現，並保持回流狀，整個過程23 27小時，將混合物在100 110℃再維持5 7小時，進行沉放，分離上層的液體，該液體即為正十四烷液體粗品；(3)將上述正十四烷液體粗品分別用酸、鹼洗滌，得到正十四烷提純液；(4)將正十四烷提純液乾燥、過濾後，對濾液進行蒸餾，收集253 255℃的餾分，所得產物即為正十四烷純品。
2.根據權利要求1所述的一種常壓製備正十四烷的方法，其特徵在於所述的同級別 滷代烷為溴代十四烷。
3.根據權利要求1所述的一種常壓製備正十四烷的方法，其特徵在於所述的冰乙酸、 鋅粉及同級別滷代烷的重量比例為30-31 11-12 9-11。
4.根據權利要求1所述的一種常壓製備正十四烷的方法，其特徵在於所述的鹽酸濃 度為36-38%，氯化氫與滷代烷的摩爾比為10-11 1。
全文摘要
本發明涉及一種常壓製備正十四烷的方法，其製備方法的步驟是(1)先將冰乙酸、鋅粉和同級別滷代烷混合；(2)滴入鹽酸、回流、沉澱及分離正十四烷液體粗品；(3)經酸鹼洗滌得到正十四烷提純液；(4)減壓蒸餾，即得到正十四烷成品。本發明涉及的生產工藝簡單，鋅粉、溴代烷和鹽酸的加入過程均在常壓、110℃以下進行，無高溫高壓反應，對生產設備要求低，危險性低，該方法採用氫原子還原滷代烷的一步合成方式，並用硫酸替代乙醚以除去不飽和烴及醇類物，安全係數高，條件控制相對容易。
文檔編號C07C1/26GK101987804SQ200910305229
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月5日 優先權日2009年8月5日
發明者石開丁 申請人:天津市化學試劑研究所