[发明专利]一种氧化二甲基硫醚的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化二甲基硫醚的方法，更具体地，本发明涉及一种将二甲基硫醚氧化以制备二甲基砜的方法。

背景技术

二甲基砜为白色结晶粉末，易溶于水、乙醇、苯、甲醇和丙酮，微溶于醚。常温下不能使高锰酸钾变色，强氧化剂能将二甲基砜氧化成甲磺酸。二甲基砜水溶液呈中性。在25℃微量升华，到60℃升华速度加快，因而二甲基砜产品干燥宜在低温真空下进行。

二甲基砜在工业中用作有机合成高温溶剂和原料、气相色谱固定液、分析试剂、食品添加剂以及药物。二甲基砜作为一种有机硫化物，具有增强人体产生胰岛素的能力，同时对糖类的代谢也具有促进作用，是人体胶原蛋白合成的必要物质。二甲基砜能促进伤口愈合，也能对新陈代谢和神经健康所需的维生素B、维生素C、生物素的合成和激活起作用，被称为“自然美化碳物质”。人体的皮肤、头发、指甲、骨骼、肌肉和各器官中都含有二甲基砜，二甲基砜在自然界中主要存在于海洋和土壤中，在植物生长中作为营养物质被吸收，人类可以从蔬菜、水果、鱼、肉、蛋、奶等食物中摄取，一旦缺乏就会引起健康失调或发生疾病，是人体维持生物硫元素平衡的主要物质，对人体疾病具有治疗价值和保健功能，是人类生存和健康保障的必备药物。国外将二甲基砜作为与维生素同等重要的营养品大量应用，我国对二甲基砜的应用研究尚未很好开展，目前产品主要用于出口。因此，二甲基砜不仅是一种高新技术产品，也是一种高附加值的精细化工产品。产品新、市场潜力大，效益突出，又能出口创汇，具有广阔的生产和应用开发前景。

目前，二甲基砜作为二甲基亚砜进一步氧化的产品，为二甲基亚砜生产的主要副产品。另外，二甲基砜还可以直接由二甲基亚砜经硝酸氧化而得。具体的，可以将二甲基亚砜在140-145℃用硝酸氧化，反应结束后将其冷却，过滤，得白色针状结晶的粗品。再经减压蒸馏，收集138-145℃（98.42kPa）馏分即为成品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氧化二甲基硫醚的方法，采用该方法来氧化二甲基硫醚，不仅能够获得较高的二甲基硫醚转化率和氧化剂有效利用率，而且能够获得高的二甲基砜选择性。

本发明提供了一种氧化二甲基硫醚的方法，该方法包括在氧化反应条件下，将一种液体混合物与作为催化剂的至少一种钛硅分子筛接触，所述液体混合物含有二甲基硫醚和至少一种氧化剂，其中，该方法还包括向所述液体混合物中添加至少一种酸，所述酸的添加量使得该液体混合物的pH值为0.5-5.5。

与直接将含有二甲基硫醚和氧化剂的液体混合物与钛硅分子筛接触反应相比，根据本发明的方法将所述液体混合物的pH值调节为0.5-5.5，能够明显提高对于二甲基砜的选择性，获得高的二甲基硫醚转化率和氧化剂有效利用率。并且，与直接将含有二甲基硫醚和氧化剂的液体混合物与钛硅分子筛接触反应相比，在其余条件相同的情况下，根据本发明的方法即使在更低的温度下进行反应也能获得高的二甲基硫醚转化率、氧化剂有效利用率和二甲基砜选择性。

本发明方法只需在反应器上添加一个酸进料口将预定量的酸送入反应器中与二甲基硫醚和氧化剂混合，或者事先在混合器中将预定量的酸与二甲基硫醚和/或氧化剂混合后一同送入反应器中即可。因此，本发明的方法易于实施。

具体实施方式

本发明提供了一种氧化二甲基硫醚的方法，该方法包括在氧化反应条件下，将一种液体混合物与作为催化剂的至少一种钛硅分子筛接触，所述液体混合物含有二甲基硫醚和至少一种氧化剂，其中，该方法还包括向所述液体混合物中添加至少一种酸，所述酸的添加量使得该液体混合物的pH值为0.5-5.5，优选为1-5。

从进一步提高二甲基砜的选择性的角度出发，所述酸的添加量使得所述液体混合物的pH值更优选为2-4.5。所述液体混合物的pH值是指在25℃且1标准大气压下，测得的液体混合物的pH值。

所述酸的种类可以为常规选择，只要该酸在氧化反应条件下不会与反应体系中的各组分（包括反应物、反应生成物以及任选的溶剂）发生化学相互作用即可。一般地，所述酸可以为无机酸和/或有机酸，如盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、甲酸和乙酸中的一种或多种，优选为盐酸和/或硫酸。可以使用纯酸，也可以使用酸的水溶液。酸与二甲基硫醚和氧化剂以及液体混合物中其它组分（如溶剂）的混合可以在反应器内进行，也可以在反应器外进行。

所述酸的用量以能够使得液体混合物的pH值满足前文所述的要求为准。