[发明专利]2‑羟基‑4‑烷氧基苯甲醛肟的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及用于湿法冶金的萃取剂及其制备技术领域，具体涉及2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟的制备方法及其作为铜萃取剂的应用。

背景技术

铜具有良好的导电性、传热性以及延展性，易于加工成型，因此已广泛应用于工业生产领域。随着我国经济的快速发展，我国对铜的需求量与日俱增，但我国铜矿矿床储矿规模小，矿石结构构造复杂，矿石化学成分多样，多为伴生共生矿，在已探明的铜资源中，大多数储量的铜品位在1％以下，因此“浸出-萃取-电解”(L-SX-EW)工艺成为开采低品位铜矿资源的主要方法，而优良的萃取剂是决定萃取环节的关键因素。

目前，应用于铜湿法冶金的萃取剂主要是羟肟，包括通用选矿公司的LIX系列(LIX64N，LIX984N等)，壳牌公司的SME529，Acorga公司的M5640(主要成分为2-羟基-5-壬基-苯甲醛肟)等。我国对铜萃取剂的研究基础较为薄弱，上述羟肟萃取剂合成条件苛刻，合成难度高，成本较高；而我国自主研制出的产品种类少且性能不够稳定，萃取效率低，难以满足生产需求，所以目前国内的铜萃取剂仍然需要大量进口，这不利于我国铜冶金工业的健康发展。

发明内容

有鉴于此，本申请提供2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟的制备方法及其作为铜萃取剂的应用，2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟作为铜萃取剂使用时，其萃取效率、铜铁分离系数以及萃取饱和容量高，且其合成过程简单，合成难度低，收率高，且原料廉价易得，成本低，易于实现工业大规模生产。

为解决现有铜萃取剂合成条件苛刻，合成难度高，成本较高的问题，本发明提供的技术方案是2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟的制备方法，所述制备方法为：采用2,4-二羟基苯甲醛通过烷基化反应得到式1所示化合物，采用式1所示化合物通过羟肟化反应得到2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟，所述2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟的结构式如式2所示；

所述式1和式2中，R为C6～C10。

本申请技术方案的反应原理如下式：

采用廉价的2,4-二羟基苯甲醛为原料，通过酚羟基的烷基化引入脂溶性长链，再经过肟化反应得到式2所示化合物2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟。其合成过程简单，利用烷氧基替代烷基链，降低了合成难度，也利于其分子结构的调整；其合成收率高，且原料廉价易得，降低了成本，易于实现工业大规模生产。

优选的，所述制备方法为：将2,4-二羟基苯甲醛溶于溶剂中，加入等当量的碱及催化剂，滴加卤代烷溶液，通过烷基化反应得到含有式1所示化合物的反应液；再加入等当量碱以及盐酸羟胺水溶液，通过羟肟化反应得到含有式2所示化合物的反应液；再加水稀释，用乙酸乙酯萃取后浓缩，再通过硅胶柱层析纯化，即得式2所示化合物2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟纯品。

以上制备方法中，将2,4-二羟基苯甲醛溶于溶剂中，采用等当量的碱作为缚酸剂，以及碘化物作为催化剂，滴加卤代烷溶液，得到含有式1所示化合物的反应液；再加入等当量的盐酸羟胺水溶液和碱，反应完成后得到含有式2所示化合物的反应液，其中盐酸羟胺作为反应原料，碱作为盐酸羟胺的解离剂；最后加水稀释，反应液用乙酸乙酯萃取后浓缩，即得目标化合物2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟。

更为优选的，所述烷基化反应中，溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮中的任意一种。

更为优选的，所述烷基化反应中，溶剂为丙酮。

更为优选的，所述烷基化反应中，碱为碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺中的任意一种。

更为优选的，所述烷基化反应中，碱为碳酸氢钾。

更为优选的，所述烷基化反应中，卤代烷溶液为氯代烷溶液、溴代烷溶液、碘代烷溶液中的任意一种。

更为优选的，所述烷基化反应中，卤代烷溶液为溴代烷溶液。

更为优选的，所述烷基化反应中，催化剂为碘化钠、碘化钾中的任意一种。

更为优选的，所述烷基化反应中，催化剂为碘化钠。

更为优选的，所述羟肟化反应中，碱为碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺、乙酸钠中的任意一种。

更为优选的，所述羟肟化反应中，碱为乙酸钠。

本申请技术方案还提供一种上述的2-羟基-4-烷氧基苯甲醛肟作为铜萃取剂的应用。