异佛尔酮的合成工艺研究
异佛尔酮制备3_5二甲基苯酚工艺研究
溶物 ,再送入滤液分离柱 ,分离出大部分的低沸点溶剂及产物 ,塔底粗产品进入结晶器 ,同时加入溶剂环己烷
或正庚烷 ,先加热溶解 ,再冷却结晶 ,得到白色针状的结晶产品 ,经过滤器得到结晶 ,结晶经真空干燥器干燥
后得到产品 。产物用气相色谱仪分析 ,气相色谱条件 : SE54 毛细管柱 ,柱长 30 m ,柱温 :145 ℃, F ID 检测器
样流速为 1. 0 L/ h ;采用结焦抑制剂 201 作为该合成反应的防结焦剂 ,其用量为质量分数 0. 5 % ,有效地减少了结焦现
象 ;分离过程中采用金属 S 先除掉反应产物中的催化剂 A ,其用量一般为反应产物质量的 0. 5 %左右 。最后所得产品收
率为 89. 4 % ,纯度达到 99. 5 %。
Abstract : The new technology of manufacturing 3 ,52xylenol by aromatization of isophorone was presented. The effective
factors such as : t he materials of reactor , reaction temperature , velocity of feeding , t he type and t he amount of catalyst , t he type and t he amount of coke inhibitor , which influenced t he yield rate of t he product were investigated , and t he separation met hods for purifying 3 ,52xylenol was also studied. The experimental results showed t hat t he best technology conditions were as following :t he material of reactor was a brass , t he amount of catalyst A was 1. 5 %(based on t he weight of isop horone) , reaction temperature 550 ℃, feeding velocity 1. 0 L/ h , t he amount of coke inhibitor 201 was 0. 5 % ( based on t he weight of isop horone) ; for purifying of 3 ,52xylenol , first remove halogen residues (t he catalyst A) from t he crude 3 ,52xylenol by means of metal S , and t hen by recrystallization. The yield rate of 3 ,52xylenol was 89. 4 % wit h 99. 5 % purity.
异佛尔酮生产工艺
异佛尔酮生产工艺
异佛尔酮是一种重要的医药中间体，其生产工艺主要包括以下几
个步骤：
一、酞酸酐化反应：将酞酸与乙醇在催化剂的作用下进行酯化反应，得到乙酰苯酚酯。
二、羟化反应：将乙酰苯酚酯与氢氧化钠在水中进行加热反应，
得到异丙酚。
三、氧化反应：将异丙酚与过氧化氢在催化剂的作用下进行氧化
反应，得到异佛尔酮。
以上三个步骤是异佛尔酮生产工艺中的核心步骤，其余环节包括
分离、过滤等步骤。
通过合理的工艺流程和条件控制，可以实现高效、稳定的异佛尔酮生产。
丙酮缩合制异佛尔酮研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第4期·1190·化工进展丙酮缩合制异佛尔酮研究进展李云龙，吕建刚，金照生（中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，上海 201208）摘要：近年来我国丙酮产量持续增长，丙酮产能逐渐过剩，与此同时，丙酮的高附加值利用相对较少；丙酮缩合制异佛尔酮，随后生产异佛尔酮二胺、异佛尔酮异氰酸酯等能够大大提高丙酮利用的附加值。
本文对目前丙酮缩合制异佛尔酮的生产路线及催化剂研究进展进行了总结，重点介绍了有工业化应用的代表性工艺及催化剂，如以碱性氢氧化物为催化剂的丙酮液相缩合法以及以镁铝水滑石为催化剂的气相缩合法；在此基础上，进一步介绍了镁铝固体碱催化剂催化效果的影响因素，并对现有异佛尔酮合成工艺方法进行了分析、比较。
最后对异佛尔酮的发展前景进行了展望。
关键词：丙酮；异佛尔酮；气相缩合；水滑石；固体碱中图分类号：O 643.32 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）04–1190–07DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.04.036Research progress in the synthesis of isophorone by acetoneself-condensationLI Yunlong，LÜ Jiangang，JIN Zhaosheng（Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology，SINOPEC，Shanghai 201208，China）Abstract：In recent years，the acetone production keeps growing，resulting in excess production capacity in China. On the other hand，high value-added applications of acetone are relatively limited.The process of making acetone self-condensation into isophorone，and subsequently into isophorone diamine，isophorone diisocyanate，can greatly enhance the added value of acetone. The paper reviewed the production routes of isophorone by acetone self-condensation and the research progress of the catalysts. We emphasized to introduce the representative industrial production processes and catalysts，such as acetone liquid phase condensation with alkaline hydroxide as catalyst and acetone gas condensation with hydrotalcite as catalyst. Then，we further discussed the factors influencing the catalytic performance of Mg-Al solid base，and compared the advantages and disadvantages of the production routes of isophorone. Finally，the prospects of isophorone is forecasted.Key words：acetone; isophorone; gas phase condensation; hydrotalcite; solid base异佛尔酮具有较高沸点、低吸湿性，其溶解能力、分散性、流平性好，是高分子材料的良好溶剂，可溶解硝化纤维素、丙烯酸酯、醇酸树脂、聚酯和环氧树脂等。
最新 异佛尔酮合成的研究进展
丙酮蒸气在较高温度下通过固体碱催化剂，依次完 成醇醛缩合(adol-condensation)、脱水、共轭加成、 分子内缩合、再脱水等反应，最终得到异佛尔酮。 反应历程如下：
羟醛缩合反应：两分子有α-H的醛互相结合生成β-羟 基醛的反应称为羟醛缩合反应。 该反应既可以用碱催化，也可以用酸催化。
异佛尔酮的国内生产现状
我国目前异佛尔酮仅处于研究开发阶段，工 业化生产还是空白。仅有几家试剂企业少量 生产，上海试剂厂、中石油吉化公司等单位 进行过大量研究，曾建有小规模中试装臵。 目前我国需求主要依赖进口，到2006年消费 量约9000吨，预测到今年国内的需求量将达 到15000吨。
异佛尔酮的合成方法
第一步：碳负离子中间体3)2
O (CH3)2
O C CH C CH3 O
CH3C CH COC2H5 Na+ + CH3
CH3C CH C OC2H5
第二步：碳负离子转位
O
O
O
O
O
O
CH3C CH C OC2H5 CH CH OH CH3C CH C OC2H5 NaOEt 3 2 (CH3)2C CH C CH3 (CH3)2C CH2 C CH3 O O
异佛尔酮合成的研究进 展
本次报告的主要内容
一、异佛尔酮的性质和应用 二、异佛尔酮的国内外生产现状 三、异佛尔酮的合成工艺及催化剂的研究进展 四、展望
异佛尔酮的性质
异佛尔酮（IP），化学名：3，5，5-三 甲基-2-环己烯-1-酮,分子式:C9H14O，分 子量：138.21，熔点：-8.1℃，沸点： 215.2 ℃，相对密度：0.955，是一种无 色或浅黄色的液体，有樟脑气味。
异佛尔酮的应用
异佛尔酮的合成研究进展
异佛尔酮的合成研究进展一，异佛尔酮简介异佛尔酮是一种重要的高沸点溶剂，学名3，5，5—三甲基—2—环己烯—1—酮。
常温下常压，它是一种无色挥发性的液体，密度：0.9213g/cm 3，凝固点：-8.1℃，沸点：215℃，折射率：n 20：1.4781，露光变成二聚物，在空气中易氧化成4，4，6—三甲基—1，2—环己二酮。
异佛尔酮不溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮，并能与多种硝基纤维素混溶，除用作溶剂外，它还可用于聚氨酯、涂料、医药、弹性体、特种纤维、食品及粘结剂等产品。
20世纪80年代中后期，美国、日本、西欧等国家和地区发展迅速，主要生产厂家有：美国的罗门哈斯（年产量约12～15kt ）、道化学公司、德国的赫斯公司（年产量约52kt ）、英国BP 公司、日本大赛路公司等。
该产品在我国目前尚处于试验开发阶段，只有几家化工试剂企业少量生产，如：上海试验试剂有限公司、四川成都科龙化工试剂厂、吉化公司研究院等。
没有工业化装置，需求主要依赖进口，所以开展该产品的研究及生产具有非常重要的社意义和经济意义。
二，异佛尔酮的合成方法概述异佛尔酮的研究最早开始于上世纪四十年代，其合成方法可分为异丙叉丙酮法和丙酮缩合法两种，而丙酮缩合法又可分为液相缩合法和气相缩合法两种。
1，异丙叉丙酮法该方法是用异丙叉丙酮和乙酰乙酸乙酯在催化剂作用下，经环化、水解、制得异佛尔酮。
此工艺路线的优点在于反应是在常压和较低温度下进行，反应条件温和，操作简单，设备投资少，其缺点在于原料价格高，产品成本高，难于推广应用，因而该方法已经在工业生产中淘汰，现在只用于实验室制备少量异佛尔酮。
2 丙酮缩合法 O +O O OO在酸性或碱性催化剂，高温条件下，三分子丙酮可缩合成一分子异佛尔酮，根据反应时物料形态的不同，又可分为（1）液相加压缩合法，（2）固体催化剂多相催化缩合法。
OO32.1 液相缩合法液相缩合法一般在高温高压下进行，该方法也是国外工业化装置中所采用的主要方法，因为高压下丙酮大部分以液态存在，所以称为丙酮液相缩合法。
丙酮催化缩聚制异佛尔酮及其催化加氢技术工业转化应用
丙酮催化缩聚制异佛尔酮及其催化加氢技术工业转化应用
丙酮催化缩聚制异佛尔酮及其催化加氢技术工业转化应用
异佛尔酮是一种重要的有机化学品，广泛应用于医药、香料、染料等领域。
传统的合成方法是通过氧化苯乙烯制备苯甲酸，再经过环化反应制备出异佛尔酮。
这种方法存在着反应条件苛刻、产物收率低等缺点，难以满足工业生产的需要。
因此，研究新的合成方法具有重要意义。
丙酮催化缩聚制异佛尔酮是一种新的合成方法，该方法通过丙酮的缩聚反应制备出苯乙烯，再经过氧化反应制备出苯甲酸，最后通过环化反应制备出异佛尔酮。
该方法具有反应条件温和、产物收率高等优点，已经在实验室中得到了广泛的研究。
除了丙酮催化缩聚制备异佛尔酮的方法外，催化加氢技术也是一种重要的工业转化应用。
该技术可以将苯乙烯加氢成为苯乙烷，再将苯乙烷通过氧化反应制备出苯甲酸，最后通过环化反应制备出异佛尔酮。
该方法具有反应条件温和、产物收率高等优点，已经在工业生产中得到了广泛的应用。
总之，丙酮催化缩聚制异佛尔酮及其催化加氢技术是一种新的合成方法和工业转化应用，具有广阔的应用前景。
未来需要进
一步加强研究，提高反应效率和产物纯度，推动该技术在工业生产中的广泛应用。
_异佛尔酮异构制备_异佛尔酮的研究
基金项目:国家自然科学基金项目(编号:20775010);湖南省教育厅科学研究基金项目(编号:06C 098,08B 004);湖南省科技厅科技计划项目(编号:2008F J 3014);湖南省研究生科研创新基金资助项目。
作者简介:龙姝(1969-),女,长沙理工大学化学与生物工程学院副教授。
E -m a i l :l o n g s h u h y h @126.c o m 通讯作者:曹忠收稿日期:2008-10-01第25卷第1期2009年1月V o l .25,N o .1J a n.2009α-异佛尔酮异构制备β-异佛尔酮的研究P r e p a r a t i o n o f β-i s o p h o r o n e b y c a t a l y z e di s o m e r i z a t i o no f α-i s o p h o r o n e龙 姝L O N GS h u 曹 忠C A OZ h o n g 李传生L I C h u a n -S h e n g 吕 品L ǜP i n 骆 跃L U OY u e 黄茜茜H U A N GX i -X i(长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南长沙 410114)(C o l l e g e o f C h e m i s t r y a n d B i o l o g i c a l E n g i n e e r i n g ,C h a n g s h a U n i v e r s i t y o fS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,C h a n g s h a ,H u n a n 410114,C h i n a )摘要:以α-异佛尔酮为原料,在己二酸催化异构下,制备β-异佛尔酮,并优化催化异构化的工艺条件。
试验发现,当采用长度为200c m 的玻璃微珠填充柱,馏出液滴出速度为20滴/m i n 时,馏出液中β-异佛尔酮含量可达到99.3%,经回收计算产率可达到95%。
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前言
异佛尔酮作为一项高沸点的溶剂，长期以来在我国国内无法生产，要通过外国进口来填补这一项空白，但是异佛尔酮在工业中有着极为重要的作用，如何合成异佛尔酮是成为攻关任务。
经过多年的努力，我国在异佛尔酮的合成上发明了气相法和液相法。
在进行异佛尔酮的工业合成时，有很多的因素在影响着异佛尔酮的工业合成效果：比如反应时间、反应温度以及才采用的催化剂等，在很大程度上都决定着异佛尔酮的合成工艺。
因此在后期的发展中，如何优化异佛尔酮的合成工艺尤为重要。
1 简析异佛尔酮1.1 异佛尔酮含义
异佛尔酮在工业生产中，大多数是作为一项高沸点的溶剂被人们广泛应用的。
异佛尔酮的英文名为Isophorone，其形态为无色或者是淡黄色的透明性质的液体，其气味类似于樟脑的味道。
除去作为高沸点溶剂外，还被应用在医药、涂料等工业生产中。
结构式：
1.2 异佛尔酮的应用前景和现实意义
异佛尔酮最早出现在20世纪60年代的德国，当时德国发明了异佛尔酮的工业合成工艺，但是并没有能够获得大批量的生产，大量合成异佛尔酮还是存在一定难度。
在1963年时，美国联合碳化物公司与日本的大赛路公司进行了跨国性质的合作，并且成功地在日本选址建厂，还成功地建起了世界上第一套工业化异佛尔酮的生产装置，使得异佛尔酮的大量合成成为了可能。
随着时代的进步和科学技术水平的提高，世界工业得以飞速发展，因此工业生产中对异佛尔酮的使用就与日俱增，对异佛尔酮的需求量越来越大，这最终促使了异佛尔酮工业合成工艺的较快发展。
美国、英国、德国等都相继建成了异佛尔酮合成工厂，满足了各国工业的发展。
对于我国来讲，异佛尔酮的
工业合成技术还是一项难题，虽然近几年来略有成效，但是生产规模较小，技术仍然不够成熟，生产成本较高，一直处于一个依赖外国进口的状态。
2 异佛尔酮的常见用途2.1 聚氨酯
异佛尔酮在工业生产中的应用极为广泛，它对于我国的很多企业生产来说是一项不可或缺的因素，其中最为常见的就是前述中提到的高沸点溶剂。
除此之外，还存在有诸多的合成用途，其中，当异佛尔酮中经过加氢和加成以后，再经由光气化，就可以制造出异佛尔酮二异氰酸酯，简称为IPDI。
而异佛尔酮二异氰酸酯区别于其他性质的二异氰酸酯，具备有一定的特性：它能够较为明显地将聚氨酯预聚物的生产过程简单化。
基于这样的特性下，加入了异佛尔酮二异氰酸酯的产品质量就会相较于其他类型好，有着很好的应用效果。
2.2 胶粘剂
异佛尔酮除去其异化成的异佛尔酮二异氰酸酯在聚氨酯工业生产中的应用外，还能应用于胶黏剂。
由于其具备有一定程度的耐热性，再加上此类薄膜还耐水和耐油，因此就广泛地应用到食物包装中。
除去食物外，还可以用在化妆品和医药等的产品包装中。
另一方面，在我们生活中常见的那些磁带以及录音带等，所需要的粘胶剂其原料也是有异佛尔酮的。
2.3 医药
异佛尔酮在医药中的应用也是极为广泛的。
比如我们国内
常用来治疗脑动脉硬化等疾病的医药环扁桃酯，就是由异佛尔酮加氢，然后与扁桃酸化学反应制得的。
3 异佛尔酮的工业合成方法3.1 液相法
相对于国际上来讲，我国异佛尔酮的工业合成还处于一个弱势阶段，在国外的诸多异佛尔酮工业合成方法中，最为常用发展也最为成熟的就是液相法。
在液相法中，进行异佛尔酮的制造，就要求丙酮是一直处于一个液相的状态的，以碱金属氢氧化物为催化剂。
其中丙酮的临界温度为236.5℃，临界压力为4.78 MPa。
因此要想使用液相法制得异佛尔酮就要求将反应温度控制到220℃以下，反应压力则在20个大气压之上。
由此
异佛尔酮的合成工艺研究
赵坚强
铜陵市恒兴化工有限责任公司 安徽 铜陵 244024
摘要：本文对对异佛尔酮的性质以及应用范围进行了分析，对异佛尔酮的工业合成工艺及影响因素进行了探讨。
关键词：异佛尔酮；合成工艺；影响因素
Synthesis process for isophorone
Zhao Jianqiang
Hengxing Chemical Company, Tongling 244024, China
Abstract：The physical and chemical properties of isophorone are presented in this paper along with its application. Industrial synthesis technologies and influential factors of this chemical are discussed as well.
Keywords：
isophorone；synthesis；factors
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可见，液相法制取异佛尔酮是难以对反应装置进行一个有效的控制的，因此其制成率较低，资源浪费较为严重。
3.2 气相法
相对于液相法来说，气相法是具有一定的优势的，其中最为常见的就是丙酮气相催化法。
这中气相法，具备有转化率较高，控制性能强，资源消耗少，生产过程易操作等优势，因此在此后的发展中，应当较多的使用丙酮气相催化法。
此类制取异佛尔酮方法的基本原理为：将反应温度和压力控制在一定范围内，利用催化剂使得丙酮发生反应，最终得出异佛尔酮。
既以下的化学公式：
其中所采用的主要原材料丙酮是一种无色透明液体，有一种特殊的辛辣气味，易溶于多种物质中，而且还易挥发和易燃，由此可见其化学性质较为活泼。
在对异佛尔酮的提取中，其工艺流程大致如下图：4 影响异佛尔酮合成的因素4.1 反应温度
经由丙酮气相催化法制造得出的异佛尔酮，在一定程度上是对反应温度有着很大的要求的，为了明确反应温度对丙酮气相催化法制造异佛尔酮的效果有和影响，有实验室有做出相关的实验。
其中要求丙酮液体在相同的空速下进行对异佛尔酮物质的提取，除此之外对反应温度进行改变，由此得出以下的实验数据：
可以在上述的表格中看出：当丙酮保持在一定的空速运转中，随着反应温度的增加，丙酮的转化就会越来越快。
温度高，丙酮转化快，对异佛尔酮的提取速度快，但是相应的产生的副反应物产量则有明显的提高；反之，反应温度低，尽管丙酮的转化较低，但是相应产生的副反应物减少了很多。
因此在
使用丙酮气相催化法进行异佛尔酮的合成中，需要将反应温度控制在一定范围内，使得其运转速度较高，产生的副反应物还可以有所降低，减少原材料的消耗。
图为 丙酮的转化反应与异佛尔酮、高沸物的产率
4.2 反应时间
在丙酮气相催化法中，除去反应温度外，反应时间也是对异佛尔酮的合成存在有一定的影响的。
在丙酮气相催化中，若反应时间较短，就会导致丙酮反应时间不足，最终致使丙酮的转化率大大降低；若反应时间过长，则会产生更多的副反应物，大大的浪费了丙酮资源。
因此其反应时间应当维持在2-6小时。
4.3 催化剂
除去反应时间和反应温度外，催化剂的使用也对异佛尔酮的合成有着很大的作用。
在进行丙酮气相催化法中，可以选用的催化剂还是有很多种类的。
比如以钙、铝和镁等金属或者这些物质的其氧化物的混合物。
都可以用在丙酮气相催化中，而
且所用的催化剂不同，制取方法也会有不同，最终得出的形态也是不同的，都能够影响异佛尔酮的合成。
5 结语
在上述论证中，可以看出丙酮气相催化法将成为此后发展中合成异佛尔酮最为重要的一种工业方法。
因此要对此项方法进行不断的深化改进，以得出更好的合成技术，进而在我国国内进行推广生产，这样才能够摆脱对进口的依赖。
参考文献
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表5-1 温度工艺条件试验
空速 h -1T ℃Y IP %Y MO %Y HC %C 总 %S IP+MO %S IP %S HC %0.521023.04 2.27 1.9927.3092.7084.407.300.522028.06 1.88 4.9934.9385.7180.3214.290.523035.05 1.63 6.2842.9685.3981.5814.610.524038.46 1.358.3948.2082.6079.8017.400.5
250
41.13
1.37
10.05
52.55
80.88
78.28
19.12。