一种制备1-环己烯基乙酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及1-环己烯基乙酸的技术领域，尤其涉及一种制备1-环己烯基乙酸的 方法。
【背景技术】
[0002] 1-环己烯基乙酸又名1-环己烯基-1-乙酸，分子量139. 2,CAS号为18294-87-6， 是一种无色至微黄色的透明液体，其熔点为26~28°C，沸点为252. 4°C，闪点为149. 7°C。 现有技术中1-环己烯基乙酸的制备方法存在产物转化率较低和收率较低的技术缺陷。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制备1-环己烯基乙酸的方法， 该制备方法制得的产物转化率高、收率高。
[0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0005] -种制备1-环己烯基乙酸的方法，包括如下步骤：
[0006] (1)将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/y_A1203固体混合物的反应容器中搅拌发 生反应，控制反应温度为180~220°C，反应压力5~10kg/cm2,反应时间为3~5h，得到 1-环己烯基乙腈；
[0007] (2)将步骤（1)制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有酸和高温液态水的反应容器 中发生水解反应，得到1-环己烯基乙酸。
[0008] 步骤（1)中以Na-NaOH/y-A1203固体混合物做催化剂，y-A1 203不溶于水，能溶于 强酸或强碱溶液，是一种多孔性、高分散度的固体物料，有很大的比表面积，其微孔表面具 有吸附性高、热稳定性好的优点，作为催化剂及其载体，与固体Na、NaOH混合，Na、NaOH提供 反应的碱性条件，同时，反应过程中产生的水与Na反应，吸收一部分水产生热量的同时加 速反应，同时与NaOH持续提供碱性条件，提高转化率，并且Na-NaOH/y-A1203的用量很小的 情况下，反应的速率和转化率都比较高，所述Na-NaOH/y-A1203固体混合物占环己酮和乙 腈总质量的5~20%;所述Na-NaOH/y-A1203固体混合物中y-A1 203占Na-NaOH/y-A1 203 固体混合物总质量的20~30%;所述Na-NaOH/y-A1203固体混合物中Na和NaOH的质量 比为1 : (1~4)。
[0009] 其中，所述环己酮和乙腈的质量比为1:(4~6)。
[0010] 步骤（2)中所述1-环己烯基乙腈与酸的摩尔比为1 : (1~3)，所述酸以氢的摩尔 数计。酸可以为盐酸、硫酸等本领域所常用的酸。
[0011] 高温液态水，通常是指温度在200~350°C的压缩液态水，由于高温液态水自身具 有酸催化与碱催化的功能，能同时溶解有机物和无机物的特性，在反应、分离、废弃物再资 源化等领域具有广阔的应用前景，能减少甚至消除无机酸、碱的使用。所以高温液态水的使 用明显降低了酸的使用量。步骤（2)中所述的高温液态水的温度为200~240°C。
[0012] 步骤⑵中所述的水解反应为1~3h。
[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：以Na-NaOH/y_A1203固体混合物做环己 酮和乙腈的催化剂制备1-环己烯基乙腈，使1-环己烯基乙腈的转化率和收率高；将制备的 1-环己烯基乙腈与酸和高温液态水发生水解反应，得到1-环己烯基乙酸，高温液态水的使 用提高了 1-环己烯基乙酸的转化率和收率，并且明显降低了酸的使用量。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0015] 如无具体说明，本发明的各种原料均可市售购得，或根据本领域的常规方法制备 得到。
[0016] 实施例1
[0017] 将环己酮和乙腈置入装有Na-Na0H/y_Al203固体混合物的反应釜中搅拌发生 反应，其中，环己酮和乙腈的质量比为1 :4,Na-Na0H/y_Al203固体混合物中y-Al203占 Na-NaOH/y-A1203固体混合物总质量的20%，Na-NaOH/y-A1 203固体混合物中Na和NaOH 的质量比为1 :3,控制反应釜的温度为200°C，反应压力6kg/cm2,持续通氮气反应3h，将反 应物的混合物除去固体混合物，蒸馏回收得到1 -环己烯基乙腈。
[0018] 将上述制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有盐酸和高温液态水的反应釜中，其 中，1-环己烯基乙腈与盐酸的摩尔比为1 :2,高温液态水的温度为220°C，反应2h后蒸馏回 收得到1-环己烯基乙酸。
[0019] 实施例2
[0020] 将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/y-A1203固体混合物的反应釜中搅拌发生 反应，其中，环己酮和乙腈的质量比为1 :5,Na-Na0H/y_Al203固体混合物中y-Al203占 Na-NaOH/y-A1203固体混合物总质量的25%，Na-NaOH/y-A1 203固体混合物中Na和NaOH 的质量比为1 :2,控制反应釜的温度为190°C，反应压力8kg/cm2,持续通氮气反应4h，将反 应物的混合物除去固体混合物，蒸馏回收得到1 -环己烯基乙腈。
[0021] 将上述制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有盐酸和高温液态水的反应釜中，其 中，1-环己烯基乙腈与盐酸的摩尔比为1 :3,高温液态水的温度为230°C，反应2h后蒸馏回 收得到1-环己烯基乙酸。
[0022] 实施例3
[0023] 将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/y-A1203固体混合物的反应釜中搅拌发生 反应，其中，环己酮和乙腈的质量比为1 :6,Na-Na0H/y_Al203固体混合物中y-Al203占 Na-NaOH/y-A1203固体混合物总质量的25%，Na-NaOH/y-A1 203固体混合物中Na和NaOH 的质量比为1 :4,控制反应釜的温度为190°C，反应压力lOkg/cm2,持续通氮气反应4h，将反 应物的混合物除去固体混合物，蒸馏回收得到1 -环己烯基乙腈。
[0024] 将上述制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有盐酸和高温液态水的反应釜中，其 中，1-环己烯基乙腈与盐酸的摩尔比为1 :2,高温液态水的温度为240°C，反应3h后蒸馏回 收得到1-环己烯基乙酸。
[0025] 实施例4
[0026] 将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/y-Al203固体混合物的反应爸中搅拌发生 反应，其中，环己酮和乙腈的质量比为1 :4,Na-Na0H/y_Al203固体混合物中y-Al203占 Na-NaOH/y-A1203固体混合物总质量的22%，Na-NaOH/y-A1 203固体混合物中Na和NaOH的质量比为1 :3,控制反应釜的温度为190°C，反应压力lOkg/cm2,持续通氮气反应5h，将反 应物的混合物除去固体混合物，蒸馏回收得到1 -环己烯基乙腈。
[0027] 将上述制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有硫酸和高温液态水的反应釜中，其 中，1-环己烯基乙腈与硫酸的摩尔比为1 :2,高温液态水的温度为240°C，反应2h后蒸馏回 收得到1-环己烯基乙酸。
[0028] 将实施例1~4得到的1-环己烯基乙酸进行转化率和收率进行测试，值得说明的 是，这些测试为本领域技术人员所熟悉的测试手段，具体的测试工艺不在此赘述。其测试结 果如表1 :
[0029]表1
[0030]
[0031] 申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程， 但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细 工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进， 对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的 保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1. 一种制备1-环己烯基乙酸的方法，其特征在于，包括如下步骤： (1) 将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/ y -Al2O3固体混合物的反应容器中搅拌发生反 应，控制反应温度为180~220°C，反应压力5~10kg/cm 2,反应时间为3~5h，得到1-环 己烯基乙腈； (2) 将步骤（1)制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有酸和高温液态水的反应容器中发 生水解反应，得到1-环己烯基乙酸。2. 根据权利要求1所述的制备1-环己烯基乙酸的方法，其特征在于，步骤（1)中所述 Na-NaOH/Y-Al2O 3固体混合物占环己酮和乙腈总质量的5~20%。3. 根据权利要求2所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，所述y-Al 203占 Na-NaOH/ y -Al2O3固体混合物总质量的20~30%。4. 根据权利要求2所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，所述Na-NaOH/ y -Al2O3固体混合物中Na和NaOH的质量比为I : (1~4)。5. 根据权利要求1所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，步骤（1)中所述 环己酮和乙腈的质量比为1 : (4~6)。6. 根据权利要求1所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，步骤（2)中所述 1-环己烯基乙腈与酸的摩尔比为I : (1~3)，所述酸以氢的摩尔数计。7. 根据权利要求1所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，步骤（2)中所述 的高温液态水的温度为200~240°C。8. 根据权利要求1所述的1-环己烯基乙酸的制备方法，其特征在于，步骤（2)中所述 的水解反应为1~3h。
【专利摘要】本发明公开了一种制备1-环己烯基乙酸的方法。该方法包括如下步骤：(1)将环己酮和乙腈置入装有Na-NaOH/γ-Al2O3固体混合物的反应容器中搅拌发生反应，控制反应温度为180～220℃，反应压力5～10kg/cm2，反应时间为3～5h，得到1-环己烯基乙腈；(2)将步骤(1)制备得到的1-环己烯基乙腈置入装有酸和高温液态水的反应容器中发生水解反应，得到1-环己烯基乙酸。以Na-NaOH/γ-Al2O3的固体混合物做环己酮和乙腈的催化剂制备1-环己烯基乙腈，使1-环己烯基乙腈的转化率和收率高；将制备的1-环己烯基乙腈与酸和高温液态水发生水解反应，得到1-环己烯基乙酸，高温液态水的使用提高了1-环己烯基乙酸的转化率和收率，并且明显降低了酸的使用量。
【IPC分类】C07C57/26, C07C51/08
【公开号】CN105152902
【申请号】CN201510507808
【发明人】张卫东
【申请人】太仓运通生物化工有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月18日