123-42-2 / 二丙酮醇的制備和應用

背景及概述^[1]

二丙酮醇又叫4-羥基-4-甲基-2-戊酮、Pyranton。二丙酮醇溶于氯仿，與水、乙醇和乙醚混溶。二丙酮醇化學性不穩定，常壓下精餾易分解。二丙酮醇在堿溶液中易分解為丙酮，即在堿溶液中與丙酮存在動態平衡。在較緩和的條件下和酸作用。

二丙酮醇是丙酮重要衍生物之一，用于制備金屬清潔劑、木材防腐劑、液壓油溶劑；二丙酮醇可用于制備甲基異丁基酮、甲基異丁基甲醇、己烯二醇、苯基化氧、異佛爾酮等的中間體；二丙酮醇可用作噴漆、賽璐珞、硝化纖維、脂肪、油脂、蠟、染料和樹脂的溶劑；二丙酮醇可用作照相軟片防腐劑、抗凍劑、萃取劑、藥物中間體、特殊共聚單體、有機合成原料等。

制備^[2]

1）催化劑的制備

將金屬鋁板（厚度為0.1mm、純度為99.0%）在質量分數為20%的NaOH溶液中浸漬3min，再在體積分數為30%的HNO₃溶液中浸漬1min，以除去金屬鋁表面自然氧化層。將處理后的鋁板作為陽極，鉛板作為陰極，以質量分數為4%的草酸為電解液，在電流密度為1.5A/dm²、溫度為20℃、時間為1.5h的條件下進行陽極氧化后，將Al₂O₃-Al載體制成直徑約為3mm的拉西環填料形式，在80℃水浴中進行水封處理1.5h后，再于350℃下焙燒1h制成載體。將催化劑載體浸漬于一定濃度的Mg（NO₃）₂溶液中，在一定溫度下攪拌一定時間后靜置一定時間，浸漬完成后，于125℃烘箱中烘干8h以上。在一定溫度下焙燒一定時間，制得填料型MgO/Al₂O₃-Al固體堿催化劑。

2）丙酮縮合反應

縮合反應在250mL三口燒瓶中進行，用接點溫度計控制反應溫度，用SZCL型數顯控溫磁力攪拌器加熱并攪拌。催化反應在沸騰條件下進行，加入原料丙酮100mL，催化劑裝量2g，不加帶水劑，反應時間1h，產物由GC-14C型氣相色譜儀分析，用丙酮轉化率表示催化劑的活性。結果表明，催化劑適宜的制備條件為：浸漬液濃度2.0%，浸漬溫度55℃，浸漬時間2.0h，焙燒溫度550℃焙燒時間4.0h。在此條件下，丙酮的轉化率為21.08%，二丙酮醇的選擇性為100%。

應用^[1-3]

CN201110198876.8公開一種采用二丙酮醇加氫還原合成異己二醇的生產工藝，屬異己二醇的生產工藝技術領域。本發明是以二丙酮醇為原料，和助劑混合后，在鎳系催化劑的作用下加壓通入氫氣還原置換合成異已二醇；助劑為堿性化合物，只要對加氫反應沒有惡性影響的堿性無機化合物、堿性有機化合物均可。通過加入助劑克服了傳統工藝中產品收率低，其它副產物多，且存在生產成本高，不易操作，產品分離困難等缺點的不足，減少了還原過程中其它副產物的產生，從而提高了異己二醇合成的產品收率，異已二醇的純度可達到99.5%，質量收率提高到99%。

主要參考資料

[1]實用精細化工辭典

[2]鄒丹,杜長海,孫雅玲,邢華瓊.填料型固體堿催化丙酮縮合制二丙酮醇[J].化學工程師,2010,24(02):22-23+29.

[3]CN201110198876.8一種采用二丙酮醇加氫還原合成異己二醇的生產工藝