一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法技术

一种制备2‑甲基‑1,3‑戊二烯的方法，涉及2‑甲基‑1,3‑戊二烯。将2‑甲基‑2,4戊二醇脱去一分子水，得到4‑甲基‑4‑戊烯‑2‑醇；将4‑甲基‑4‑戊烯‑2‑醇脱去一分子水，得到2‑甲基‑1,3‑戊二烯。提高了2‑甲基‑1,3‑戊二烯的收率，2‑甲基‑1,3‑戊二烯与4‑甲基‑1,3戊二烯的比例可提高到9︰1，2‑甲基‑1,3‑戊二烯的收率大于80％。使用弱酸性的催化剂，降低对设备的损耗。选用温和的催化剂，减少了对设备的损耗，提高了反应的环境友好性。采用分步脱水的方法，使反应大大减少了4‑甲基‑1,3戊二烯的生成，提高了2‑甲基‑1,3戊二烯的收率。

A Method for Preparing 2-Methyl-1,3-Pentadiene

A method for preparing 2 methyl 1,3 pentadiene relates to 2 methyl 1,3 pentadiene. 2 methyl 2,4 pentanediol was removed from one molecule of water to obtain 4 methyl 4 pentene 2 alcohol, and 4 methyl 4 pentene 2 alcohol was removed from one molecule of water to obtain 2 methyl 1,3 pentadiene. The yield of 2_methyl_1,3_pentadiene was increased. The ratio of 2_methyl_1,3_pentadiene to 4_methyl_1,3_pentadiene could be increased to 9:1 and the yield of 2_methyl_1,3_pentadiene was more than 80%. Use weak acidic catalyst to reduce the loss of equipment. The use of mild catalyst reduces the loss of equipment and improves the environmental friendliness of the reaction. The synthesis of 4 methyl_1,3-pentadiene was greatly reduced and the yield of 2 methyl 1,3-PENTADIENE was increased by step-by-step dehydration.

【技术实现步骤摘要】
一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法
本专利技术涉及2-甲基-1,3-戊二烯，尤其是涉及一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法。
技术介绍
2-甲基-1,3-戊二烯是合成香料的重要中间体，它可以与其他不饱和的烯烃进行Diels-Alder反应，合成环己烯类衍生物香料分子，如女贞醛。女贞醛有强烈的青草和草香香气，可用于日化香精配方中，尤宜用于肥皂、合成洗涤剂、化妆品香精配方。能增加香精的清新感和扩散力。目前全世界需求在2000吨/年左右，属重要的香原料。因此制备女贞醛的前体2-甲基-1,3-戊二烯显得尤为重要。目前制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法主要是由丙酮缩合而成的2-甲基-2,4戊二醇脱水而得，英国专利GB572602公开2-甲基-2,4戊二醇在碘或盐酸作用下脱水制备2-甲基-1,3-戊二烯和4-甲基-1,3戊二烯混合物，但是强酸的催化剂对反应设备具有强烈的腐蚀性。美国专利US20060058561则利用无机酸性盐为催化剂，进行2-甲基-2,4戊二醇的脱水反应。得到2-甲基-1,3-戊二烯和4-甲基-1,3戊二烯的混合物。反应中还需加入聚乙二醇类助剂，来带走反应热。由于反应温度较高，工业应用较为困难。前苏联专利SU1759825在乙二醇等溶剂条件下，无机酸催化下脱水得到2-甲基-1,3-戊二烯和4-甲基-1,3戊二烯的异构体混合物，两种异构体的比例在3︰1到4︰1之间。由上可知，2-甲基-1,3-戊二烯作为制备女贞醛的中间体，一般通过2-甲基-2,4戊二醇脱水获得，以往的报道多存在反应用催化剂酸性强，腐蚀性，反应温度高等问题。而且2-甲基-2,4戊二醇脱水除了得到2-甲基-1,3-戊二烯外，还不可避免的生成相应的异构体4-甲基-1,3戊二烯，两种烯的比例在3︰1到4︰1之间。由于4-甲基-1,3戊二烯无法与其他不饱和的烯烃进行Diels-Alder反应，往往只能作为无用的副产物进行处理，限制了2-甲基-1,3-戊二烯的收率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有2-甲基-2,4戊二醇脱水制备2-甲基-1,3-戊二烯方法的不足，提供一种通过使用弱酸性的催化剂催化的两步脱水的一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法。本专利技术包括以下步骤：1)将2-甲基-2,4戊二醇脱去一分子水，得到4-甲基-4-戊烯-2-醇；2)将4-甲基-4-戊烯-2-醇脱去一分子水，得到2-甲基-1,3-戊二烯。在步骤1)中，所述将2-甲基-2,4戊二醇脱去一分子水的具体方法可为：在顶部接有刺形分馏柱和冷凝管的反应器中，2-甲基-2,4戊二醇一边反应一边蒸出产物4-甲基-4-戊烯-2-醇；所述反应的温度可为110～140℃；所述反应的催化剂可为负载于蒙脱土氯化铁，氯化铁与蒙脱土的质量比可为(0.05～0.5)︰1。在步骤2)中，所述将4-甲基-4-戊烯-2-醇脱去一分子水的具体方法可为：在一顶部接有刺形分馏柱和冷凝管的反应器中，4-甲基-4-戊烯-2-醇一边反应一边蒸出产物2-甲基-1,3-戊二烯；所述反应的温度可为120～150℃，所述反应的催化剂可为草酸、柠檬酸、硫酸氢钾、氯化铁等中的至少一种。本专利技术的反应过程如下：本专利技术提高了2-甲基-1,3-戊二烯的收率，2-甲基-1,3-戊二烯与4-甲基-1,3戊二烯的比例可提高到9︰1，2-甲基-1,3-戊二烯的收率大于80％。本专利技术使用弱酸性的催化剂，降低对设备的损耗。本专利技术采用两步脱水的方法，选择温和的催化剂，得到较高的2-甲基-1,3戊二烯的收率。与现有的其他技术相比，本专利技术的优点如下：1)选用温和的催化剂，减少了对设备的损耗，提高了反应的环境友好性。2)采用分步脱水的方法，使反应大大减少了4-甲基-1,3戊二烯的生成，提高了2-甲基-1,3戊二烯的收率。具体实施方式以下实施例将对本专利技术作进一步的说明。实施例1(1)制备4-甲基-4-戊烯-2-醇在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g2-甲基-2,4戊二醇，3g负载于蒙脱土的氯化铁催化剂(氯化铁与蒙脱土的质量比0.1︰1)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在110～140℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物4-甲基-4-戊烯-2-醇，气相色谱分析4-甲基-4-戊烯-2-醇含量大于90％。4-甲基-4-戊烯-2-醇进行反应(2)。(2)制备2-甲基-1,3戊二烯在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g4-甲基-4-戊烯-2-醇，6g草酸和氯化铁的混合物(质量比3︰2)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在120～150℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物2-甲基-1,3戊二烯，气相色谱分析2-甲基-1,3戊二烯含量大于90％，以及少量的4-甲基-1,3戊烯。两步2-甲基-1,3戊二烯的总收率83％。实施例2(1)制备4-甲基-4-戊烯-2-醇在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g2-甲基-2,4戊二醇，3g负载于蒙脱土的氯化铁催化剂(氯化铁与蒙脱土的质量比0.3︰1)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在110～130℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物4-甲基-4-戊烯-2-醇，气相色谱分析4-甲基-4-戊烯-2-醇含量大于90％。4-甲基-4-戊烯-2-醇进行反应(2)。(2)制备2-甲基-1,3戊二烯在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g4-甲基-4-戊烯-2-醇，6g草酸和柠檬酸的混合物(质量比1︰1)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在120～150℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物2-甲基-1,3戊二烯，气相色谱分析2-甲基-1,3戊二烯含量大于90％，采出的产物中只有少量的4-甲基-1,3戊烯。2-甲基-1,3戊二烯的收率82％。实施例3(1)制备4-甲基-4-戊烯-2-醇在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g2-甲基-2,4戊二醇，3g负载于蒙脱土的氯化铁催化剂(氯化铁与蒙脱土的质量比0.5︰1)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在110～130℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物4-甲基-4-戊烯-2-醇，气相色谱分析4-甲基-4-戊烯-2-醇含量大于90％。4-甲基-4-戊烯-2-醇进行反应(2)。(2)制备2-甲基-1,3戊二烯在带有搅拌磁子的500ml三口瓶中加入300g4-甲基-4-戊烯-2-醇，6g硫酸氢钾和柠檬酸的混合物(质量比1︰2)，三口瓶上接上刺形分馏柱、冷凝管和接收瓶，在120～150℃条件，进行反应，反应过程中一边采出产物2-甲基-1,3戊二烯，气相色谱分析2-甲基-1,3戊二烯含量大于92％，采出的产物中只有少量的4-甲基-1,3戊烯。2-甲基-1,3戊二烯的收率85％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备2‑甲基‑1,3‑戊二烯的方法，其特征在于包括以下步骤：1)将2‑甲基‑2,4戊二醇脱去一分子水，得到4‑甲基‑4‑戊烯‑2‑醇；2)将4‑甲基‑4‑戊烯‑2‑醇脱去一分子水，得到2‑甲基‑1,3‑戊二烯。

【技术特征摘要】
1.一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法，其特征在于包括以下步骤：1)将2-甲基-2,4戊二醇脱去一分子水，得到4-甲基-4-戊烯-2-醇；2)将4-甲基-4-戊烯-2-醇脱去一分子水，得到2-甲基-1,3-戊二烯。2.如权利要求1所述一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法，其特征在于在步骤1)中，所述将2-甲基-2,4戊二醇脱去一分子水的具体方法为：在顶部接有刺形分馏柱和冷凝管的反应器中，2-甲基-2,4戊二醇一边反应一边蒸出产物4-甲基-4-戊烯-2-醇。3.如权利要求2所述一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法，其特征在于所述反应的温度为110～140℃。4.如权利要求2所述一种制备2-甲基-1,3-戊二烯的方法，其特征在于所述反应的催...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓东，刘尧权，张玉蓉，涂洪斌，杨毅融，
申请(专利权)人：厦门中坤化学有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35