一種環己酮肟的製備方法與流程

2023-05-08 04:37:16 1

本發明涉及有機合成領域，特別涉及一種環己酮肟的製備方法。

背景技術：

環己酮肟在常溫下表現為白色的稜柱狀晶體，其分子式為：c6h11no，相對摩爾分子質量為113.16g/mol，加熱到89~90℃熔化，在206~210℃沸騰，相對密度為1.1g/cm3，比水大，一般保存在密封的容器中，並保持周圍環境陰涼、乾燥、通風。

環己酮肟作為合成己內醯胺的中間體，是生產尼龍-6切片、錦綸纖維、工程塑料和塑料薄膜的一種重要化工原料，在科學研究、醫療衛生甚至於日常生活中都有著非常廣泛的應用。

國內外製備環己酮肟的方法主要有四種:硫酸羥胺法(hso法)、一氧化氮還原法(no法)、磷酸羥胺法(hpo法)及氨肟化法。但是這幾種方法均存在一些不足：硫酸羥胺法，反應生成大量的硫酸銨雜質，對產物的分離和提純造成了很大的幹擾；一氧化氮還原法，設備規模高，投資太大；磷酸羥胺法，消耗原料多，耗時長，流程複雜，操作繁瑣；氨肟化法，反應複雜，且分離困難。

技術實現要素：

本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種工藝簡單，反應條件溫和，副產物生成少的環己酮肟的製備方法。

本發明的技術方案為：

一種環己酮肟的製備方法，過氧化環己酮和氨水在催化劑存在條件下進行反應。

進一步地，還包括有機溶劑的添加，有機溶劑涉及醇類、醚類、酯類和烴類，其中，醇類是更優選的，醇類優選碳原子數為1~6的醇，具體涉及甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇和叔戊醇等；烴類優選苯、甲苯、二甲苯、乙苯和環己烷等；醚類優選四氫吠喃、二異丙醚、叔丁基甲基醚等；酯類優選鄰苯二甲酸二丁酯等。

進一步地，反應溫度優選為40~100℃，更優選為60~80℃；反應時間優選為2~12小時，更優選為7~9小時。

進一步地，氨水優選在升至反應溫度時最後添加。

進一步地，過氧化環己酮和氨水的摩爾比1:1~6，優選為1:2~3。

進一步地，有機溶劑與水的體積比為0~10:1，優選1~6:1，更優選1~4:1。

進一步地，催化劑優選鈦矽分子篩，鈦矽分子篩的質量濃度為0.5~5%，優選2~3%，此處的質量濃度是指鈦矽分子篩佔反應物和溶劑總質量的質量百分比；

所述鈦矽分子篩可以為mf工結構的鈦矽分子篩(如ts-1),mel結構的鈦矽分子篩(如ts-2),bea結構的鈦矽分子篩(如ti-beta),mww結構的鈦矽分子篩(如ti-mcm-22)、二維六方介孔結構的鈦矽分子篩(如ti-mcm-41,ti-sba-15),mor結構的鈦矽分子篩(如ti-mor),tun結構的鈦矽分子篩(如ti-tun)和其他結構的鈦矽分子篩(如ti-zsm-48)中的至少一種。

本發明的有益效果在於：

（1）本發明的反應一步完成，反應體系非常簡單，過氧化環己酮轉化率和環己酮肟的選擇性、收率均較高。

（2）本發明反應條件溫和，且易於控制，後續處理簡單。

（3）本發明採用鈦矽分子篩為催化劑，易於回收再利用，且反應產生的副產物少。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明，但本發明並不限於此。

實施例1

本實施例所用的過氧化環己酮、氨水、催化劑的混合液中，過氧化環己酮與氨的摩爾比為1:3，鈦矽分子篩的質量濃度為2.5%。

將5.0g過氧化環己酮、15.20g氨水、0.5g鈦矽分子篩加入帶攪拌的玻璃反應釜中，然後攪拌，在70℃下，反應3h。分離、提純，得目標產物環己酮肟。

經過分析及計算得到，過氧化環己酮的轉化率為67.46%，環己酮肟的選擇性為89.64%。

實施例2