[发明专利]一种生产二甲基亚砜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产二甲基亚砜的方法。

背景技术

二甲基亚砜（DMSO）是一种含硫有机化合物，常温下为无色透明液体，具有高极性、高吸湿性、可燃和高沸点非质子等特性。二甲基亚砜溶于水、乙醇、丙酮、乙醚和氯仿，是极性强的惰性溶剂，广泛用作溶剂和反应试剂。并且，二甲基亚砜具有很高的选择性抽提能力，可用作烷烃与芳香烃分离的提取溶剂，例如：二甲基亚砜可用于芳烃或丁二烯的抽提，在丙烯腈聚合反应中作为加工溶剂和抽丝溶剂，作为聚氨酯的合成溶剂及抽丝溶剂，作为聚酰胺、氟氯苯胺、聚酰亚胺和聚砜的合成溶剂。同时，在医药工业中，二甲基亚砜不仅可以直接作为某些药物的原料及载体，而且还能起到消炎止痛、利尿、镇静等作用，因此常作为止痛药物的活性组分添加于药物中。另外，二甲基亚砜也可作为电容介质、防冻剂、刹车油、稀有金属提取剂等。

目前，二甲基亚砜一般采用二甲基硫醚氧化法通过以下几种工艺制得。

1、甲醇二硫化碳法：以甲醇和二硫化碳为原料，以γ-Al₂O₃作为催化剂，首先合成二甲基硫醚，再用二氧化氮（或硝酸）氧化得到二甲基亚砜。

2、二氧化氮法：以甲醇和硫化氢为原料，在γ-氧化铝作用下生成二甲基硫醚；将硫酸与亚硝酸钠反应制得二氧化氮；生成的二甲基硫醚与二氧化氮在60-80℃进行氧化反应生成粗二甲基亚砜，也有直接用氧气进行氧化，同样生成粗二甲基亚砜；粗二甲基亚砜经减压蒸馏，得到精制二甲基亚砜。

3、硫酸二甲酯法：将硫酸二甲酯与硫化钠反应，制得二甲基硫醚；硫酸与亚硝酸钠反应生成二氧化氮；二甲基硫醚与二氧化氮进行氧化反应，得到粗二甲基亚砜，经中和处理，蒸馏后得到精制二甲基亚砜。

另外，采用阳极氧化法也可以由二甲硫醚生产二甲基亚砜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续化生产二甲基亚砜的方法，该方法不仅能够获得更高的二甲基亚砜选择性，而且还能够获得更高的二甲基硫醚转化率和氧化剂有效利用率。

本发明的发明人在研究过程中发现：在钛硅分子筛的存在下，将由硫化氢与甲醇反应得到的二甲基硫醚经分离后，与氧化剂接触来制备二甲基亚砜时，不仅反应条件温和，而且能够获得高的二甲基硫醚转化率、氧化剂有效利用率和二甲基亚砜选择性。在此基础上完成了本发明。

本发明提供了一种生产二甲基亚砜的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将硫化氢与甲醇接触，得到含有二甲基硫醚的混合物，并从所述混合物中分离出二甲基硫醚；以及

（2）在存在或不存在溶剂的条件下，将步骤（1）得到的二甲基硫醚和至少一种氧化剂与催化剂接触，得到含有二甲基亚砜的混合物，所述催化剂含有至少一种钛硅分子筛。

根据本发明的方法，二甲基硫醚的转化率和氧化剂的有效利用率高，二甲基亚砜的选择性好。并且，根据本发明的方法以钛硅分子筛作为催化剂，易于与产物分离。另外，根据本发明的方法反应条件温和，易于控制，特别适用于进行大规模生产的场合。

附图说明

图1用于说明根据本发明的方法中将二甲基硫醚与氧化剂进行接触以制备含有二甲基亚砜的混合物的一种优选的实施方式；以及

图2用于说明本发明的生产二甲基亚砜的方法。

具体实施方式

本发明提供了一种生产二甲基亚砜的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将硫化氢与甲醇接触，得到含有二甲基硫醚的混合物，并从所述混合物中分离出二甲基硫醚；以及

（2）在存在或不存在溶剂的条件下，将二甲基硫醚和至少一种氧化剂与催化剂接触，得到含有二甲基亚砜的混合物，所述催化剂含有至少一种钛硅分子筛。

本发明的方法对于将硫化氢与甲醇接触，得到含有二甲基硫醚的混合物的方法没有特别限定，可以在本领域常用的催化剂存在下，在足以生成二甲基硫醚的条件下，将硫化氢与甲醇接触，从而得到含有二甲基硫醚的混合物。

具体地，所述催化剂可以为γ-Al₂O₃。本发明对于γ-Al₂O₃的用量没有特别限定，可以根据具体的接触条件以及预期的反应速度进行适当的选择。一般地，γ-Al₂O₃与甲醇的重量比可以为0.1-100：1，优选为5-50：1。所述硫化氢与甲醇的用量没有特别限定，可以为本领域的常规选择。一般地，硫化氢与甲醇的摩尔比可以为100-0.5：1，优选为10-1：1。