本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种1,2-戊二醇的合成方法。
背景技术：
1,2-戊二醇是一种新型医药、农药的中间体，在医药、农药等领域有着广泛的用途，其主要应用与一些医药农药及其下游产品的生产过程，作为新型医药及农药的原料。
目前国内外1,2-戊二醇的合成均是将正戊烯与甲酸、双氧水按一定比例投入反应釜，在一定的反应条件下合成1,2-戊二醇，再经过精制提纯制得成品，此种方法成本高，反应不易控制，收率低，杂质高，分离困难且安全环保压力大。因此针对上述问题，建立了一种新合成方法来制备1,2-戊二醇。
技术实现要素：
本发明的目的在于是：针对现有技术存在的不足，提供一种1,2-戊二醇的合成方法，该合成方法反应易控制，收率高，同时还降低了生产成本。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种1,2-戊二醇的合成方法，所述合成方法包括以下步骤：
(1)取原料正丁醛，调ph后再加入氢氰酸，经过反应得到2-羟基戊腈；
(2)取步骤(1)中2-羟基戊腈，加入醇类溶剂搅拌混匀，再加入水搅拌混匀，通入氯化氢气体，在5℃以下的条件下反应一段时间，升温继续反应，反应结束后的产物经过中和反应、离心分离、蒸馏后得到2-羟基戊酸酯类化合物；
(3)取步骤(2)中2-羟基戊酸酯类化合物，在催化剂的作用下经过加氢反应得到1,2-戊二醇。
作为一种改进的技术方案，步骤(1)物料的反应温度为0～5℃，ph为7～8。
作为一种改进的技术方案，步骤(2)中的物料反应时先在-1～5℃反应3～6h，升温至60～72℃经过6～8h反应后反应结束。
作为一种改进的技术方案，步骤(2)中2-羟基戊腈与醇类溶剂的摩尔比为1:5～10。
作为一种改进的技术方案，步骤(2)中醇类溶剂为甲醇或乙醇。
作为一种优选的技术方案，步骤(2)中氯化氢气体的通入量为1～3mol。
作为一种改进的技术方案，步骤(3)中物料的反应温度为180～230℃，氢气的压力为18～22mpa。
作为一种改进的技术方案，步骤(3)中的催化剂为氧化铜和氧化镍的混合物，且所述氧化铜和氧化镍的质量比为3～5:1～4。
作为一种改进的技术方案，步骤(3)中催化剂与2-羟基戊酸酯类化合物的质量比为0.1～0.5:1。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点：
(1)本发明以正丁醛为原料，与氢氰酸经过加成反应得到2-羟基戊腈，再将2-羟基戊腈与甲醇、氯化氢气体先经过低温反应阶段(-1～5℃)的反应，再经过高温反应阶段(60～72℃)的反应，经过两个不同温度段的反应可使2-羟基戊腈与甲醇充分反应，大大提高了2-羟基戊酸甲酯的得率；再将所得的2-羟基戊酸甲酯，在加氢催化剂(氧化铜和氧化镍)的作用下，控制加氢催化剂的用量，以及氧化铜和氧化镍的比例，将反应温度维持在180-230℃，氢气的压力维持在18～22mpa，在此工艺条件下有助于加氢反应的进行，大大提高了1,2-戊二醇的收率。
(2)按照生产1吨的1,2-戊二醇来计算，采用现有的生产工艺时原料成本费用为4万，水电人工费用为3000元，收率65-70％，本发明工艺原料成本费用为2.8万，人工水电费用为1000元，1,2-戊二醇的总收率在84.5％以上，并且1,2-戊二醇的总收率可高达92.9％。通过对比可以得出，本发明的生产工艺大大降低了生产成本，而且提高了1,2-戊二醇的总收率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料108g(1.5mol)正丁醛，调ph至7后再加入1.02mol氢氰酸，在0℃条件下经过反应得到144g的2-羟基戊腈，收率为97％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入160g(5mol)甲醇搅拌混匀，再加入18g水搅拌混匀，再通入1mol氯化氢气体，在-1℃反应3h，再升温至60℃经过6h反应，反应结束后得到的产物(盐酸甲醇、氯化铵、2-羟基戊酸甲酯的混合物),加入碱(液氨)经过中和反应、离心分离后(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去甲醇)，得到116g的2-羟基戊酸甲酯,其收率为88％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸甲酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.1的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为3:1)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为180℃，氢气压力维持在18mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到90.48g的1,2-戊二醇，其收率为99％。
实施例2
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料1.5mol正丁醛，调ph至7.3后再加入1.03mol氢氰酸,在1℃条件下经过反应得到144.5g的2-羟基戊腈，其收率为97.5％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入6mol甲醇搅拌混匀，再加入18.5g水搅拌混匀，再通入1.5mol氯化氢气体，在1-2℃反应3.5h，再升温至63℃经过6.5h反应，反应结束后得到的产物(盐酸甲醇、氯化铵、2-羟基戊酸甲酯的混合物)，加入碱(液氨)经过中和反应、离心分离(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去甲醇)，得到118g的2-羟基戊酸甲酯,其收率为89.5％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸甲酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.2的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为3:2)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为185℃，氢气压力维持在19mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到92g的1,2-戊二醇，其收率为99.05％。
实施例3
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料1.5mol正丁醛，调ph至7.5后再加入1.04mol氢氰酸，在2℃条件下经过反应得到145g的2-羟基戊腈，其收率为98.5％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入7mol乙醇，搅拌混匀、再加入19g水，搅拌混匀，再通入2mol氯化氢气体，在3℃反应4h，再升温至65℃经过7h反应，反应结束后得到的产物(盐酸乙醇、氯化铵、2-羟基戊酸乙酯的混合物)加入碱(液氨)经过中和反应、离心分离(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去乙醇)，得到120g的2-羟基戊酸乙酯,其收率为91％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸乙酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.3的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为4:3)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为190℃，氢气压力维持在20mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到93.6g的1,2-戊二醇，其收率为99.1％。
实施例4
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料1.5mol正丁醛，调ph至7.8后再加入1.05mol氢氰酸，在为3℃经过反应得到146g的2-羟基戊腈，其收率为99％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入8mol甲醇，搅拌混匀、再加入20g水，搅拌混匀，再通入2.5mol氯化氢气体，在4℃反应5h，升温至68℃经过7h反应，反应结束后得到的产物(盐酸甲醇、氯化铵、2-羟基戊酸甲酯的混合物)加入碱(液氨)经过中和反应、离心分离(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去甲醇)，得到122g的2-羟基戊酸甲酯,其收率为92.4％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸甲酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.4的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为5:4)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为230℃，氢气压力维持在22mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到95g的1,2-戊二醇，其收率为99.15％。
实施例5
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料1.5mol正丁醛，调ph至8后再加入1.05mol氢氰酸，在5℃条件下经过反应得到146g的2-羟基戊腈，其收率为99％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入10mol乙醇，搅拌混匀、再加入21g水，搅拌混匀，再通入3mol氯化氢气体，在5℃反应6h，升温至72℃经过8h反应，反应结束后得到的产物(盐酸乙醇、氯化铵、2-羟基戊酸乙酯的混合物)加入碱经过中和反应、离心分离(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去乙醇)，得到125g的2-羟基戊酸乙酯,其收率为94.6％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸乙酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.5的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为5:3)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为215℃，氢气压力维持在21mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到97.5g的1,2-戊二醇，其收率为99.2％。
实施例6
一种1,2-戊二醇的合成方法，包括以下步骤：
(1)取原料1.5mol正丁醛，调ph至8后再加入1.05mol氢氰酸，在5℃条件下经过反应得到146g的2-羟基戊腈，其收率为99％；
(2)取步骤(1)中99g(1mol)的2-羟基戊腈，加入10mol盐酸乙醇(盐酸甲醇)，搅拌混匀，在3℃反应6h，升温至70℃经过8h反应，反应结束后得到的产物(盐酸乙醇、氯化铵、2-羟基戊酸乙酯的混合物)加入碱(液氨)经过中和反应、离心分离(除去盐)、再经过蒸馏(70-90度，除去乙醇)，得到124g的2-羟基戊酸乙酯,其收率为94.5％；
(3)步骤(2)中2-羟基戊酸乙酯进入加氢反应塔，按照质量比1:0.5的比例将加氢催化剂(氧化铜和氧化镍的质量比为5:4)填装在加氢反应塔内，维持加氢反应塔的温度为210℃，氢气压力维持在22mpa，将加氢后的产物再经过减压蒸馏(蒸馏温度150-200度，真空度-0.098mpa)蒸馏，得到(97.5g)1,2-戊二醇，其收率为99.1％。
本专利不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本专利的保护范围之内。