[发明专利]三氟乙酰乙酸乙酯的一种合成工艺

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种以三氟乙酸乙酯和乙酸乙酯为主要原料，分子筛为催化剂的方法制备三氟乙酰乙酸乙酯，属于精细有机化学领域。

二、背景技术

三氟乙酰乙酸乙酯是一种重要的有机化工原料，在有机氟化合物合成、农药、医药、染料以及液晶等行业有着广泛的用途。我国是萤石(一种含有氟元素的原料)主要产出国，在原料上有优势，使得我国成为含氟化合物的主要生产国。目前三氟乙酰乙酸乙酯的工业生产方法是以三氟乙酸乙酯和乙酸乙酯在金属钠的催化下生成三氟乙酰乙酸乙酯粗品，所用的金属钠在运输及使用过程中存在较大的危险性。2007年第12期《农药》指出可以用固体乙醇钠作为催化剂促使三氟乙酸乙酯和乙酸乙酯进行克莱森酯缩合反应，然而固体乙醇钠与金属钠同样属于高危险运输品，在使用中如有不当，会对人体造成较严重的伤害。

三、发明内容

本发明提供一种以三氟乙酸乙酯和乙酸乙酯为主要原料，分子筛为催化剂的方法制备三氟乙酰乙酸乙酯，可应用于三氟乙酰乙酸乙酯的工业化生产。

本发明所采用的技术方案为：将三氟乙酸乙酯、乙酸乙酯、分子筛催化剂，有机溶剂加入反应釜中，搅拌数小时，过滤回收催化剂，滤液中加入有机酸调节pH值，加入饱和无机盐溶液进行萃取，酯质层用无机盐干燥，塔釜精馏，得到的三氟乙酰乙酸乙酯摩尔收率率为68-75％，纯度在99.5％以上。分子筛可视情况重复利用，或经过乙醇、丙酮等溶剂洗涤后再利用，重复率可达99％以上，且操作简单，适合于工业化生产。

三氟乙酰乙酸乙酯反应方程式：

F₃CCOOC₂H₅+CH₃COOC₂H₅→CF₃COCH₂COOC₂H₅+C₂H₅OH

四、附图说明

图1本发明采用的工艺路线

五、具体实施方式

下面结合实例对本发明技术方案进一步详细描述，但本发明的实施方式不限于此。实例中所描述的方法，一般本行业技术人员均能读懂。

实施例1

将14.2kg三氟乙酸乙酯、17.6kg乙酸乙酯、2.84kgKF-Al₂O₃，30L N，N-二甲基甲酰胺加入反应釜中，搅拌，加热回流约12h后，过滤回收KF-Al₂O₃，滤液中加入适量甲酸调节pH值至7左右，加入2倍于反应液体积的饱和氯化钠溶液进行分液，酯质层用适量无水硫酸钠干燥，塔釜精馏，其中精馏温度为80℃，压力0.2MPa，得到的三氟乙酰乙酸乙酯12.5kg，摩尔收率为68.5％，纯度为99.7％。

实施例2

将13.2g乙酸乙酯、4g KF-Al₂O₃，适量N，N-二甲基甲酰胺加入三口烧瓶中，加热回流，搅拌，滴加14.2g三氟乙酸乙酯，约0.5h滴加完成，继续加热回流10h，冷却，过滤回收KF-Al₂O₃；滤液加入乙酸中和至pH为7左右，加入3倍于上述反应液体积的饱和碳酸钠溶液，分液，酯质层用适量无水硫酸镁干燥后，过滤，滤液进入塔釜精馏，精馏温度为78℃，压力0.15MPa，得三氟乙酰乙酸乙酯13.2g，摩尔收率74％，纯度99.8％。

实施例3

将14.2kg三氟乙酸乙酯、26.4乙酸乙酯、2.84kgKF-Al₂O₃，加入反应釜中，搅拌，加热回流约14h后，过滤，回收KF-Al₂O₃，滤液中加入适量甲酸调节pH值到7左右，加入1.5倍于反应液体积的饱和氯化钠溶液进行分液，酯质层用适量无水硫酸钠干燥，塔釜精馏，其中精馏温度为80℃，压力0.2MPa，得到的三氟乙酰乙酸乙酯13.6g，摩尔收率为72％，纯度为99.6％。