专利摘要

本申请提供一种联产二甲基苄醇与1,2‑戊二醇的方法，包括以下步骤：将1‑戊烯与异丙苯过氧化氢在环氧化催化剂作用下进行环氧化反应，得到含1,2‑环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液；将反应液分离，得到1,2‑环氧戊烷和二甲基苄醇；将1,2‑环氧戊烷与水在水解催化剂作用下进行水解反应，精馏，得到1,2‑戊二醇。上述联产二甲基苄醇与1,2‑戊二醇的方法，以1‑戊烯和异丙苯过氧化氢为原料联产二甲基苄醇和1,2‑戊二醇，工艺简单，合成成本低，且合成过程无废水产生，二甲基苄醇的选择性在90%以上，1,2戊二醇的选择性在80%以上。

权利要求

1.一种联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将1-戊烯与异丙苯过氧化氢在环氧化催化剂作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液，所述环氧化催化剂为过渡金属的盐类化合物，所述过渡金属为钼、钨，所述盐类化合物为2-乙基己酸盐或乙酰丙酮盐；

将所述反应液分离，得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇；

将所述1,2-环氧戊烷在水解催化剂作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

2.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述1-戊烯由以下方法制备：

将1-戊醇在脱水催化剂作用下进行脱水反应，得到1-戊烯。

3.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述水解催化剂为路易斯酸。

4.根据权利要求2所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述脱水催化剂为98%浓硫酸、氧化铝、超强固体酸或杂多酸。

5.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为1～40:1，所述环氧化反应的反应条件为：温度为20℃～200℃。

6.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于， 所述异丙苯过氧化氢为纯异丙苯过氧化氢或含有机溶剂的异丙苯过氧化氢，所述有机溶剂选自异丙苯、甲苯、乙苯及二甲苯中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述水与1,2-环氧戊烷的摩尔比为0.1～30:1。

8.根据权利要求1所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述水解反应的反应条件为：温度为-50℃～150℃。

9.根据权利要求2所述的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，其特征在于，所述脱水反应的反应条件为：温度为200℃～400℃。

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法。

背景技术

1,2-戊二醇是一种重要的精细化工产品，其用途广泛。全球大约80%以上的1,2-戊二醇被应用于丙环唑的生产，国内也有90%以上的1,2-戊二醇被用作生产丙环唑。此外，1,2-戊二醇作为优异的保湿剂、抗菌剂和增溶剂，能够有效提高防晒产品的抗水解能力。研究发现，1,2-戊二醇可减小乳液粒径，有利于乳液稳定，同时能减少配方中由于添加了聚合物而引发的粘腻感，有助于形成外观更为细致的配方，因此，适用于许多化妆品。此外，由于1,2-戊二醇生产过程中多重净化步骤的使用，使得1,2-戊二醇不含环氧乙烷、过氧化物和具有潜在刺激的不饱和短链脂肪酸，是真正有效的多功能的护肤护发品原料。

传统的1,2-戊二醇合成方法主要有格氏法，过氧酸法和糠醛加氢法。格氏法工艺受制于金属镁价格高，且副产大量无机盐。过氧酸法不需要使用催化剂，工艺流程较为简单，但该过程副产低附加值的甲酸钠，全流程收率偏低，戊烯价格过高，导致成本高，且受到副产品制约影响较大。糠醛加氢法理论上是线路最短，原材料价格最低的路线，且合成的产品天然度高，在日化领域非常受到青睐，但其联产物非常多，且氢气压力较大，合成工艺安全性较低。

目前工业上，二甲基苄醇主要是利用异丙苯过氧化氢与亚硫酸钠发生还原反应制取，反应过程副产大量的硫酸钠水溶液，原子经济效益差，且废水难以处理，在二甲基苄醇结晶过程中，影响其产品浓度。

因此，寻找一种工艺简单、合成成本低、产品选择性高且无废水产生的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法成为当务之急。

发明内容

基于此，有必要针对背景技术中存在的问题，提供一种工艺简单、合成成本低、产品选择性高且无废水产生的联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法。

一种联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，包括以下步骤：

将1-戊烯与异丙苯过氧化氢在环氧化催化剂作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液；

将所述反应液分离，得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇；

将所述1,2-环氧戊烷与水在水解催化剂作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

在其中一个实施例中，所述1-戊烯由以下方法制备：

将1-戊烯在脱水催化剂作用下进行脱水反应，得到1-戊烯。

在其中一个实施例中，所述环氧化催化剂为过渡金属的盐类化合物，所述过渡金属为钼、钨、钒或钛，所述盐类化合物为环烷酸盐、2-乙基己酸盐或乙酰丙酮盐。

在其中一个实施例中，所述水解催化剂为路易斯酸。

在其中一个实施例中，所述脱水催化剂为浓硫酸、氧化铝、超强固体酸或杂多酸。

在其中一个实施例中，所述1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为1~40:1，所述环氧化反应的反应条件为：温度为20℃~200℃。

在其中一个实施例中，所述异丙苯过氧化氢为纯异丙苯过氧化氢或含有有机溶剂的异丙苯过氧化氢，所述有机溶剂选自异丙苯、甲苯、乙苯及二甲苯中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述水与1,2-环氧戊烷的摩尔比为0.1~30:1。

在其中一个实施例中，所述水解反应的反应条件为：温度为-50℃~150℃。

在其中一个实施例中，所述脱水反应的反应条件为：温度为200℃~400℃。

上述联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，以1-戊烯和异丙苯过氧化氢为原料联产二甲基苄醇和1,2-戊二醇，工艺简单，合成成本低，且合成过程无废水产生，二甲基苄醇的选择性在90%以上，1,2戊二醇的选择性在80%以上。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

一种联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，包括以下步骤：

S110、将1-戊醇在脱水催化剂作用下进行脱水反应，得到1-戊烯。

其中，脱水催化剂为98%浓硫酸、氧化铝、超强固体酸或杂多酸。

脱水反应的反应条件为：温度为200℃~400℃。

优选的，脱水反应的反应条件为：温度为290℃~330℃。

可以理解，在其他实施方式中，1-戊烯还可以采用其他方法制备，只要能够得到1-戊烯即可。

S120、将1-戊烯与异丙苯过氧化氢在环氧化催化剂作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。

其中，1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为1~40:1。优选的，1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为4~10:1。

环氧化催化剂为过渡金属的盐类化合物，过渡金属为钼（Mo）、钨（W）、钒（V）或钛（Ti），盐类化合物为环烷酸盐、2-乙基己酸盐或乙酰丙酮盐。

优选的，上述环氧化催化剂为2-乙基己酸钼盐或乙酰丙酮钼盐。

环氧化反应的反应条件为：温度为20℃~200℃。

优选的，环氧化反应的反应条件为：温度为80℃~130℃。

需要说明的是，上述异丙苯过氧化氢为纯异丙苯过氧化氢或含有机溶剂的异丙苯过氧化氢。

当异丙苯过氧化氢为含有机溶剂的异丙苯过氧化氢时，该有机溶剂选自异丙苯、甲苯、乙苯及二甲苯中的至少一种。

S130、将上述反应液分离，得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

具体的，将上述反应液分离的方法为：将上述反应液精馏，收集85℃~95℃的馏分，得到12-环氧戊烷，收集200℃~205℃的馏分，得到二甲基苄醇。

S140、将上述1,2-环氧戊烷与水在水解催化剂作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

其中，水与1,2-环氧戊烷的摩尔比为0.1~30:1。优选的，水与1,2-环氧戊烷的摩尔比为1~10:1。

水解催化剂为路易斯酸。

水解反应的反应条件为：温度为-50℃~150℃。

优选的，水解反应的反应条件为：温度为0~70℃。

上述联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法，以1-戊烯和异丙苯过氧化氢为原料联产二甲基苄醇和1,2-戊二醇，工艺简单，合成成本低，且合成过程无废水产生，二甲基苄醇的选择性在90%以上，1,2戊二醇的选择性在80%以上。

以下为具体实施例。

实施例1

在90℃，将1-戊烯与60%异丙苯过氧化氢的异丙苯溶液（1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为2:1）在2-乙基己酸钼盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在-10℃，将摩尔比为1:10的1,2-环氧戊烷与水在三氟化硼的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为99.0%，1,2-戊二醇的选择性为86.3%,，二甲基苄醇的选择性为90.6%。

实施例2

在110℃，将1-戊烯与60%异丙苯过氧化氢的异丙苯溶液（1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为6:1）在2-乙基己酸钨盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在30℃，将摩尔比为1:5的1,2-环氧戊烷与水在三氟化硼的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为99.5%，1,2-戊二醇的选择性为83.3%,，二甲基苄醇的选择性为94.3%。

实施例3

在130℃，将1-戊烯与50%异丙苯过氧化氢的异丙苯溶液（1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为10:1）在乙酰丙酮钼盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在100℃，将摩尔比为1:20的1,2-环氧戊烷与水在氟硼酸的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为99.9%，1,2-戊二醇的选择性为89.5%,，二甲基苄醇的选择性为97.8%。

实施例4

在130℃，将1-戊烯与50%异丙苯过氧化氢的甲苯溶液（1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为10:1）在乙酰丙酮钼盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在50℃，将摩尔比为1:20的1,2-环氧戊烷与水在氟硼酸的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为99.0%，1,2-戊二醇的选择性为83.4%,，二甲基苄醇的选择性为95.2%。

实施例5

在130℃，将1-戊烯与50%异丙苯过氧化氢的二甲苯溶液（1-戊烯与异丙苯过氧化氢的摩尔比为10:1）在乙酰丙酮钼盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在50℃，将摩尔比为1:20的1,2-环氧戊烷与水在氟硼酸的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为98.7%，1,2-戊二醇的选择性为84.6%,，二甲基苄醇的选择性为96.8%。

实施例6

在120℃，将摩尔比为10:1的1-戊烯与异丙苯过氧化氢在乙酰丙酮钼盐的作用下进行环氧化反应，得到含1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇的反应液。将反应液精馏，分别得到1,2-环氧戊烷和二甲基苄醇。

在60℃，将摩尔比为15:1的1,2-环氧戊烷与水在氟硼酸的作用下进行水解反应，精馏，得到1,2-戊二醇。

经计算，异丙苯过氧化氢的转化率为97.9%，1,2-戊二醇的选择性为82.6%,，二甲基苄醇的选择性为93.3%。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

联产二甲基苄醇与1,2-戊二醇的方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。