[发明专利]一种利用BDO装置副产2-羟甲基丙醛合成2,2-二羟甲基丙酸方法

权利要求书

1.一种利用BDO装置副产2-羟甲基丙醛合成2,2-二羟甲基丙酸方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

S1：2-羟甲基丙醛和甲醛在碱催化剂存在下发生缩合反应得到2,2-二羟甲基丙醛中间体；

S2：2,2-二羟甲基丙醛发生氧化反应得到2,2-二羟甲基丙酸；

所述S1步中，选择脲类和/或硫脲类化合物作为添加剂，所述脲类和/或硫脲类化合物选自甲基脲、1,3-二甲基脲、N,N-二甲基脲、四甲基脲、硫脲、1,3-二甲基硫脲、N-甲基硫脲中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1步中碱催化剂是有机碱或无机碱；和/或，所述有机碱催化剂的用量为2-羟甲基丙醛摩尔量的0.5%~5.0%；无机碱用量为2-羟甲基丙醛摩尔量的2.0%~8.0%。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碱催化剂选自1,1,3,3-四甲基胍(TMG)、1,3-二苯基胍、1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]-癸-5-烯(TBD)、7-甲基1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]-癸-5-烯(MTBD)、1,5-二氮杂双环[4,3,0]-壬-5-烯(DBN)、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述S1步中，所述脲类和/或硫脲类添加剂的用量为缩合反应催化剂摩尔量的25%~35%。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S1步中，2-羟甲基丙醛和甲醛二者的投料摩尔比为1:1.1~1:2.0；所述甲醛为气态甲醛，或固态甲醛，或甲醛水溶液投料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述甲醛水溶液中甲醛浓度为37wt%~50wt%。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S1步在有溶剂或无溶剂条件下进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S1步两种物料直接混合反应，不使用溶剂。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S1步在有溶剂条件下进行，所添加溶剂选自水、甲醇、乙醇、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述溶剂和2-羟甲基丙醛二者的投料质量比为1:1~1:3。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S1步是间歇或者连续反应。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S2步，氧化反应使用的氧化剂为双氧水、氧气、空气、次氯酸钠或叔丁基过氧化氢。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述氧化剂的用量为2,2-二羟甲基丙醛摩尔量的1.2~5.0倍。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S2步反应以间歇或连续方式进行；所述反应过程中反应釜压力保持常压。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述S2中反应温度为60-100℃，反应时间1-48h。

16.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述S2反应中加入金属盐加速反应进行，所述金属盐选自氯化钴、溴化钴、溴化铜、氯化铁、溴化铁中的一种或多种。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述金属盐用量为2-羟甲基丙醛摩尔量的0.01%~0.1%。

18.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述2-羟甲基丙醛来源于烯丙醇氢甲酰化制备4-羟基丁醛的副产经过精馏分离得到。