[发明专利]一种二氯丙醇的合成方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种二氯丙醇的合成方法，属于有机合成技术领域。

背景技术：

现有的二氯丙醇的制备方法是醋酸丙烯酯法、丙烯高温氯化法和甘油氯化法。其中，醋酸丙烯酯法和丙烯高温氯化法已十分成熟，然而，这两种方法均以石油化工产品丙烯为原料，随着国际原油价格的上涨，这两种工艺的成本也相应提高。甘油氯化法是以生物柴油副产物甘油为原料生产二氯丙醇，不再依赖石油产业，具有成本低、反应条件温和、产物收率高、副产物少等优点。国内外相关的研究如下：江苏扬农化工集团在专利CN200710098343.6中公开了一种甘油氯化制备二氯丙醇的方法，以有机腈为催化剂制备二氯丙醇，但存在催化剂有机酸易挥发的问题。此外，其它诸如有机酸、酸酐等在催化甘油氯化制备二氯丙醇方面也有广泛的研究。

发明内容：

本发明提供一种二氯丙醇的合成方法，工艺简单、产物易分离、反应条件温和、易于工业化。

本方案采用的技术方案是：

以[N₂₂₂₄]HSO₄、[N₂₂₂₄]H₂PO₄、[N₂₂₂₄]BF₄、[N₂₂₂₄]Ac等季铵型的酸性离子液体为催化剂，加热条件下，催化生物柴油副产物甘油和气态氯化氢生成二氯丙醇，尾气经NaOH溶液后安全排放。

反应温度为90～120℃，反应时间为5h～20h。

氯化氢气体的流量为20～100mL·min^-1。

催化剂用量为0.01～0.04mol/50g甘油。

本发明的优点在于：

1.以生物柴油副产物甘油为原料，成本低，反应路线简单、易于操作。

2.反应条件温和，二氯丙醇选择性好、收率高，利于工业化生产，有较大的市场应用价值。

3.采用季铵盐型酸性离子液体作为催化剂，易于获得，催化活性高，而且离子液体具有蒸汽压非常小，不挥发等优点，在使用中不会蒸发散失，可实现循环使用。

附图说明

图1为标准气相色谱图；标样是原料甘油和氯化产物按比例混合后再加入溶剂甲醇的混合物，所用试剂均为市售分析纯；

图2表示，在与图1相同的色谱条件下，实施例1中以[N₂₂₂₄]HSO₄离子液体作为催化剂时，甘油氯化产物的气相色谱图。比较图1、图2，可知通过离子液体催化甘油氯化获得了二氯丙醇以及中间产物一氯丙二醇。

具体实施方式：

季铵盐型酸性离子液体的制备(参考文献[1]肖峰，王冠楠，吴有庭等.低熔点低粘度的季铵盐类离子液体的合成与表征[J].南京大学学报，2010，46(2)：179-185.)：取250mL三口烧瓶，加入50mL乙醇作为溶剂，再将27.9mL(0.2mol)三乙胺和23.7mL(0.22mol)溴代正丁烷依次加入到烧瓶中，于氮气保护下，加热至80℃搅拌反应24h，结束后搅拌冷却至室温，得黄色油状液体。旋转蒸发除去溶剂乙醇，所得固体再用乙酸乙酯洗涤三次，放入70℃真空干燥箱24h，得灰白色固体[N₂₂₂₄]Br离子液体中间体。再取23.8g(0.1mol)[N₂₂₂₄]Br和12.1g(0.11mol)NaHSO₄加入到250mL单口烧瓶中，加入100mL乙醇的溶剂，35℃下搅拌反应24h。真空抽滤，滤液经旋转蒸发除去溶剂，加入二氯甲烷，真空抽滤，滤液旋转蒸发除去二氯甲烷，40℃真空干燥24h，得[N₂₂₂₄]HSO₄离子液体。

将上述的NaHSO₄改变为NaH₂PO₄、NaBF₄、NaAc，即可得到[N₂₂₂₄]H₂PO₄、[N₂₂₂₄]BF₄、[N₂₂₂₄]Ac离子液体。

实施例1