一种5-壬基水杨醛肟的合成方法
【专利摘要】本发明公开一种5-壬基水杨醛肟的合成方法，其步骤如下：a）将4-壬基酚和甲醛溶液混合，加入碱作为催化剂，保温反应2h；b）将溶液静置分层，取有机层加入氯仿和Dess-Martin试剂，反应1~3h；c）将步骤b反应后的溶液在室温下依次用饱和碳酸钠水溶液、硫代硫酸钠水溶液、去离子水洗涤后静置分层，再向有机层中加入碱作为催化剂，滴入羟胺盐溶液，保温反应3h；d）向溶液中加入硫酸，静置分层，取有机层以去离子水洗涤至中性，去溶剂，即获得5-壬基水杨醛肟；本发明操作步骤简单，反应条件温和、易于控制，安全便于操作，无易燃易爆废气产生，以4-壬基酚计的产物收率可达98%以上，纯度可达95%以上。
【专利说明】一种5-壬基水杨醛肟的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工领域，特别是一种铜萃取剂5-壬基水杨醛肟的合成方法。
【背景技术】
[0002] 铜是一种重要并具有广泛工业用途的有色金属，当前国内外主要采用湿法冶炼 (浸出_萃取-电积)的技术来制取铜，在这一工艺中，萃取是实现浸出液金属分离的关键步 骤，可以说萃取剂的性能直接影响铜萃取的效率，在目前已开发出的铜萃取剂中，主要分为 肟类(酮肟、醛肟)、3 _二酮类、三元胺类和复配类等几种，其中，肟类萃取剂，特别是芳香类 醛肟萃取剂(如5_壬基水杨醛肟)具有容量大，萃取性能好，萃取率高的特性，是目前湿法冶 炼铜工业中使用最为广泛的萃取剂。
[0003] 美国专利US5260487A公开了一种5-壬基水杨醛肟的制备方法，该方法以甲醇镁 为起始剂，经过成盐反应、甲酰化反应、肟化反应三步合成，反应过程激烈不易控制，且有 大量氢气产生，有较大安全隐患，而且溶剂用量大，回收困难，反应时间长，反应温度高，副 反应多，收率（以4-壬基酚计）只有86%，含量只有85% ;专利CN101326148A公开了一种用 新的催化剂混合物催化甲酰化反应过程，得到较高的收率95%(以壬基酚计)，较高的纯度 95%，但该方法采用短途蒸馏SPDU蒸馏出中间体5-壬基水杨醛，对设备要求较高，对温度 (16(T24(TC)和真空度（ImmHg)要求也很高，能耗很大，溶剂损失较大，成本高，不利于大规 模工业生产；专利CN101497576A同样公开了一种5-壬基水杨醛肟的制备方法，该方法采用 与与美国专利US5260487A类似的工艺，具有相同的缺点。因此，研制一种反应温和、操作安 全、原料转化率高的5-壬基水杨醛肟合成方法，一直是本领域亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题，提供一种反应温和，操作安全的5-壬基水杨醛肟的合成方法，该 方法合成原料转化率高，副产物少，本发明是这样实现的： 一种5-壬基水杨醛肟的合成方法，步骤如下： a) 将4-壬基酚和甲醛水溶液投入反应釜中，加入碱作为催化剂，搅拌并升温至 50-70°C，保温反应2h;其中，所加入4-壬基酚与甲醛的质量比为1:0. 2-0. 27 ; b) 将步骤a获得的溶液静置分层，取有机层加入氯仿，再加入Dess-Martin试剂，于 25?30°C下反应1?3h; 其中，所加入Dess-Martin试剂与4-壬基酚质量比为0. 77-0. 81:1 ; c) 将步骤b反应后的溶液在室温下依次用饱和碳酸钠水溶液、硫代硫酸钠水溶液、 去离子水洗涤后静置分层，再向有机层中加入碱作为催化剂，于lh内滴入羟胺盐溶液，于 4(T60°C保温反应3h; d) 向步骤c溶液中加入硫酸中和至溶液pH为6~7,将溶液静置分层，取有机层以去离 子水洗涤至中性，最后蒸馏除去溶剂，即获得5-壬基水杨醛肟。
[0005] 优选的，本发明中，步骤a所述碱为碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、甲醇钠、三乙胺、 吡啶中的一种或几种。
[0006] 优选的，本发明中，步骤a所述碱为碳酸钠，所加入碳酸钠的质量为4-壬基酚质量 的 5-8%。
[0007] 优选的，本发明中，步骤c所述碱为碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、甲醇钠、三乙胺、 吡啶中的一种或几种。
[0008] 优选的，本发明中，步骤c所述碱为碳酸钠，所加入碳酸钠质量为4-壬基酚质量的 28. 9-33. 7%〇
[0009] 优选的，本发明中，步骤C所述羟胺盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
[0010] 优选的，本发明中，步骤c所述羟胺盐为硫酸羟胺，所加入的硫酸羟胺占4-壬基酚 质量的41-44. 7%。
[0011] 本发明的反应原理为，第一步，将4-壬基酚和甲醛水溶液在碱性条件下反应生成 2-羟甲基-4-壬基苯酚；第二步，将2-羟甲基-4-壬基苯酚用Dess-Martin试剂氧化为 5-壬基水杨醛；最后将5-壬基水杨醛和羟胺盐发生肟化反应生成5-壬基水杨醛肟。
[0012] 以碳酸钠作为碱催化剂，硫酸羟胺作为羟胺盐为例，本发明所涉及的反应式为：
【权利要求】
1. 一种5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤如下： a) 将4-壬基酚和甲醛水溶液混合，加入碱作为催化剂，搅拌并升温至50-70°C，保温反 应2h ; 其中，所加入4-壬基酚与甲醛的质量比为1:0. 2-0. 27 ; b) 将步骤a获得的溶液静置分层，取有机层加入氯仿，再加入Dess-Martin试剂，于 25?30°C下反应1?3h ; 其中，所加入Dess-Martin试剂与4-壬基酚质量比为0. 77-0. 81:1 ; c) 将步骤b反应后的溶液在室温下依次用饱和碳酸钠水溶液、硫代硫酸钠水溶液、 去离子水洗涤后静置分层，再向有机层中加入碱作为催化剂，于lh内滴入羟胺盐溶液，于 4(T60°C保温反应3h ; d) 向步骤c溶液中加入硫酸中和至溶液pH为6~7,将溶液静置分层，取有机层以去离 子水洗涤至中性，最后蒸馏除去溶剂，即获得5-壬基水杨醛肟。
2. 根据权利要求1所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤a所述碱为碳 酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、甲醇钠、三乙胺、卩比啶中的一种或几种。
3. 根据权利要求2所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤a所述碱为碳 酸钠，所加入碳酸钠的质量为4-壬基酚质量的5-8%。
4. 根据权利要求1所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤c所述碱为碳 酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠、甲醇钠、三乙胺、卩比啶中的一种或几种。
5. 根据权利要求4所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤c所述碱为碳 酸钠，所加入碳酸钠质量为4-壬基酚质量的28. 9-33. 7%。
6. 根据权利要求1-5任一所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤c所述 羟胺盐为盐酸羟胺或硫酸羟胺。
7. 根据权利要求6所述5-壬基水杨醛肟的合成方法，其特征在于，步骤c所述羟胺盐 为硫酸羟胺，所加入的硫酸羟胺占4-壬基酚质量的41-44. 7%。
【文档编号】C07C251/48GK104356025SQ201410681458
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】钱飞, 嵇颖耀, 吴海成 申请人:泰兴市凌飞化工有限公司, 江苏凌飞科技股份有限公司