一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种工业用中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，以季戊四醇、二苯酮、自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ‑Al2O3固体酸催化剂等原料通过间歇式减压脱水，超声波震荡，磁力搅拌等操作手段制备出季戊四醇双缩二苯酮。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，属于有机合成领域。
技术介绍
季戊四醇双缩醛、酮类化合物在工业和有机合成中都有广泛的应用。工业上常用作增塑剂、硫化剂、杀虫剂、表面活性剂的消泡剂、塑料的抗氧剂等；有机合成上可以用来合成有生理活性物质和作为潜在的保护基团。本研究合成的季戊四醇双缩二苯酮，呈螺环对称结构，具有玫瑰香气，可作香料使用。作为有机合成的中间体，在医疗制药等方面具有重要的研究价值和良好的应用前景.季戊四醇双缩醛(酮)一般合成方法是在H2SO4、HCl、H3PO4及对甲苯磺酸等质子酸性催化条件下进行，由于二苯酮和季戊四醇均是固体化合物，在实验过程中存在溶剂或脱水剂选择困难，反应条件不易控制，副产物多，溶剂和催化剂不易分离等问题，造成产品纯化程度低、工艺复杂以及产生环境污染等问题。我专利技术了一种用自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂合成的季戊四醇双缩二苯酮工艺，该工艺操作简单，原料来源方便，产品纯度收率高。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺。包括以下步骤：步骤1、首先将季戊四醇、二苯酮在超声波震荡处理3h；步骤2、然后转移到容器里里，然后开启磁力搅拌，油浴升温到220℃，充分混合1h；步骤3、然后将自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂加入容器里里，控温220℃，在无溶剂条件下反应，进行间歇式减压脱水，直到观察不到有水生成为止，反应约14h；步骤4、反应结束后，冷却至室温，用无水乙醇的溶解，真空泵过滤并回收催化剂，然后减压蒸馏把乙醇蒸发，通过分步结晶法得到白色针状结晶；步骤5、最后再用无水乙醇重结晶，再经恒温干燥箱干燥，最终得到高纯度的季戊四醇双缩二苯酮。镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂的制备如下：步骤1、首先将CO2通入浓度为2mol/L的NaAlO2溶液中,控制pH10,得白色沉淀,将沉淀连同母液一起在室温下静置老化24h；步骤2、用去离子水洗涤后将沉淀转入聚四氟乙烯的反应釜中,在300℃下水热晶化24h后得到薄水铝石；步骤3、进行煅烧处理：将薄水铝石在马弗炉中充足氧气中550℃，0.5kpa下焙烧5h,然后在氮气氛围下600℃，0.6kp下煅烧8h得到γ-Al2O3；步骤4、取10gγ-Al2O3加入到高压釜里，在氮气氛围下280℃活化4h；步骤5、然后将加热发烟硫酸形成的SO3气体导入高压釜中,在持续通入SO3气体的气氛下280℃保持6h；步骤6、然后将SO3气体处理过的固体粉末在管式炉充足空气下450℃，0.4kpa下煅烧5h；步骤7、然后将10g硫酸镓溶解在超纯水里配成硫酸镓溶液，然后采用浸渍法将上述煅烧好的固体浸渍在硫酸镓溶液里，同时磁力搅拌，浸渍12h；步骤8、浸渍结束后然后先进行微波处理3h,然后在管式炉里煅烧处理：首先在充足空气下550℃，0.5kpa煅烧6h,然后在氦气氛围下600℃，0.8kpa下煅烧6h,最终得到镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂。有益效果:本专利技术一种用自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂合成的季戊四醇双缩二苯酮工艺，该工艺操作简单，催化剂容易制得，原料相对容易获取，通过加入自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂，有效的提高了反应速率，减少了副反应的发生，在合成过程中通过磁力搅拌等处理，能够对反应物起到活化作用使反应能够更顺利进行，使反应朝预期的方向进行，使目标产物的产率得到提高。通过进行间歇式减压脱水，重结晶能够得到更纯的季戊四醇双缩二苯酮。其中实施例1制取季戊四醇、二苯酮，自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂质量比15:50:0.6的样。季戊四醇15g,二苯酮50g,自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂0.6g。以及实施例2制取季戊四醇、二苯酮，自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂质量比20:52:0.5的样。季戊四醇20g,二苯酮52g,自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂0.5g。这两种操作下制得季戊四醇双缩二苯酮产品纯度，收率最好。具体实施方式实施例1制备自制催化剂：步骤1、首先将CO2通入浓度为2mol/L的NaAlO2溶液中,控制pH10,得白色沉淀,将沉淀连同母液一起在室温下静置老化24h；步骤2、用去离子水洗涤后将沉淀转入聚四氟乙烯的反应釜中,在300℃下水热晶化24h后得到薄水铝石；步骤3、进行煅烧处理：将薄水铝石在马弗炉中充足氧气中550℃，0.5kpa下焙烧5h,然后在氮气氛围下600℃，0.6kp下煅烧8h得到γ-Al2O3；步骤4、取10gγ-Al2O3加入到高压釜里，在氮气氛围下280℃活化4h；步骤5、然后将加热发烟硫酸形成的SO3气体导入高压釜中,在持续通入SO3气体的气氛下280℃保持6h；步骤6、然后将SO3气体处理过的固体粉末在管式炉充足空气下450℃，0.4kpa下煅烧5h；步骤7、然后将10g硫酸镓溶解在超纯水里配成硫酸镓溶液，然后采用浸渍法将上述煅烧好的固体浸渍在硫酸镓溶液里，同时磁力搅拌，浸渍12h；步骤8、浸渍结束后然后先进行微波处理3h,然后在管式炉里煅烧处理：首先在充足空气下550℃，0.5kpa煅烧6h,然后在氦气氛围下600℃，0.8kpa下煅烧6h,最终得到镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂。季戊四醇双缩二苯酮具体合成工艺：制取季戊四醇、二苯酮，自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂质量比15:50:0.6的样。季戊四醇15g,二苯酮50g,自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂0.6g。步骤1、首先将15g季戊四醇、50g二苯酮在超声波震荡处理3h；步骤2、然后转移到容器里里，然后开启磁力搅拌，油浴升温到220℃，充分混合1h；步骤3、然后将0.6g自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂加入容器里里，控温220℃，在无溶剂条件下反应，进行间歇式减压脱水，直到观察不到有水生成为止，反应约14h；步骤4、反应结束后，冷却至室温，用无水乙醇的溶解，真空泵过滤并回收催化剂，然后减压蒸馏把乙醇蒸发，通过分步结晶法得到白色针状结晶；步骤5、最后再用无水乙醇重结晶，再经恒温干燥箱干燥，最终得到高纯度的季戊四醇双缩二苯酮。实施例2制取季戊四醇、二苯酮，自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂质量比20:52:0.5的样。季戊四醇20g,二苯酮52g,自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂0.5g。其他原料，操作步骤跟实施例1一样。实施例3制取季戊四醇、二苯酮，自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂质量比15:50:0.5的样。季戊四醇15g,二苯酮50g,自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂0.5g。其他原料，操作步骤跟实施例1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于，以季戊四醇、二苯酮、自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ‑Al2O3固体酸催化剂等原料通过间歇式减压脱水，超声波震荡，磁力搅拌等操作手段制备出季戊四醇双缩二苯酮。

【技术特征摘要】
1.一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于，以季戊四醇、二苯酮、自制的镓改性的纳米级复合SO3/γ-Al2O3固体酸催化剂等原料通过间歇式减压脱水，超声波震荡，磁力搅拌等操作手段制备出季戊四醇双缩二苯酮。2.一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、首先将季戊四醇、二苯酮在混合震荡处理3h;步骤2、然后转移到容器里里，然后开启磁力搅拌，油浴升温到220℃，充分混合1h;步骤3、然后将自制的固体酸催化剂加入容器里里，控温220℃，在无溶剂条件下反应，进行间歇式减压脱水，直到观察不到有水生成为止，；步骤4、反应结束后，冷却至室温，用无水乙醇的溶解，真空泵过滤并回收催化剂，然后减压蒸馏把乙醇蒸发，通过分步结晶法得到白色针状结晶；步骤5、最后再用无水乙醇重结晶，再经恒温干燥箱干燥，最终得到高纯度的季戊四醇双缩二苯酮。3.根据权利要求2所述的一种工业用中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于：步骤3反应时间约14h。4.根据权利要求2所述的一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于：步骤1中，将季戊四醇、二苯酮在超声波震荡处理。5.根据权利要求2所述的一种工业合成中间体季戊四醇双缩二苯酮的合成工艺，其特征在于，自制...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴东海，李顺阳，
申请(专利权)人：徐州得铸生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32