一种丙醛二乙基乙缩醛的制备方法

发布日期:2023/10/16 15:25:33

背景技术

丙醛二乙基乙缩醛是一种重要的有机物，可以通过裂解来制备1-乙氧基丙烯，而 1-乙氧基丙烯可以作为原料来合成β-胡萝卜素。丙醛二乙基乙缩醛还可以作为中间体来制备一种噻虫啉药物。噻虫啉是一种高效、低毒、广谱的新烟碱类杀虫剂，其具有以下优点：① 对人畜具有很高的安全性，药剂没有臭味和刺激性；②有效成分的蒸气压低，不会污染空气，并且半衰期短，残质进入土壤和河流后也可以快速分解对环境造成影响很小；③对水生生物的毒性也很低，通常情况下对水生生物基本上没有影响。因此该类杀虫剂的合成工艺研究成为当今研究热点之一。

丙醛二乙基乙缩醛

中国专利CN105439825A和CN106397141A公布的合成1 ,1-二乙氧基丙烷（丙醛二乙基乙缩醛）方法，都是以乙醇和1-溴丙胺为原料，氯化亚铜作为催化剂来合成丙醛二乙基乙缩醛。这种合成丙醛二乙基乙缩醛方法原料成本高，而且后处理用到多种有机试剂，不绿色环保，并且后处理比较繁琐。CN101597215A中用对甲苯磺酸作为催化剂，大量的无水硫酸钠作为吸水剂合成丙醛二乙基乙缩醛。对甲苯磺酸为均相催化剂很难回收再利用，大量吸水剂的使用使后续处理繁琐复杂，难于大规模生产。

传统的合成丙醛二乙基乙缩醛方法：在低温下，乙醇和丙醛在氯化钙等吸水剂作用下缩合生成丙醛二乙基乙缩醛。这种方法在低温下进行，反应慢，反应时间长，不能连续生产效率低；并且采用大量氯化钙等吸收剂除水，操作强度大，后处理麻烦，环保压力大。

制备方法

将30g的磺酸树脂均匀填在50cm精馏塔中间部位，称取690g乙醇投入1000mL的反应釜中，开启搅拌、加热和低温循环水冷却泵，控制反应釜内反应温度为80℃，435g丙醛匀速滴加到反应釜内，控制丙醛的滴加速度为5g/min，粗产品从塔底侧线采出，采出速度约13.5g/min，采出物料混合后的丙醛二乙基乙缩醛的含量为59 .4%，经过精馏得到含量为99.1%的丙醛二乙基乙缩醛，收率为98.1%，精馏前分直接套用。未反应完全的原料经过膜脱水后循环套用。