以作为乙炔前体的α-炔醇的形式的乙炔运输制造技术

本发明专利技术涉及一种以作为乙炔前体的α－炔醇的形式安全运输乙炔的新方法。所述新方法包括三个步骤。在第一步骤中，通过将乙炔与羰基化合物反应来合成α－炔醇。第二步骤包括将所得的α－炔醇以安全方式运输，对α－炔醇运输的安全性要求不如对乙炔的高，因为α－炔醇的运输通常被归类为危险类别３。在第三步骤中，可将α－炔醇裂解，在裂解反应中可以得到乙炔和羰基化合物，并且可以将其分离得到纯产品以用于其它应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】以作为乙炔前体的a-炔醇的形式的乙炔运输本专利技术涉及一种安全运输乙炔的新方法，包括通过将乙炔与羰基化合 物反应合成a-炔醇以及以安全方式运输得到的a-炔醇，其中a-炔醇可被看 作乙炔前体并且可以在运输和/或存储之后裂解(cleave)成乙炔和羰基化 合物。乙炔和羰基化合物可由裂解反应获得，并且可被分离以得到用于其 它应用的纯产品。乙炔具有各种工业用途，例如对金属进行加工，这时需要乙炔的高火 焰温度。另外，乙炔还可用于制造塑料材料。然而，乙炔具有热力学不稳 定性以及高反应性，因而存在对其进行安全运输的问题。由于乙炔容易爆 燃或爆炸，因此不能像其它气体那样压縮并存储在气瓶中(Ullmann，s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第5版(完全修订版)，Al巻，第 135页，5.2节)。因此，为了存储在气瓶中，必须将乙炔溶解在例如丙酮 之类的溶剂中。但是这种方法也会引起许多问题。例如，如果使用丙酮作 为溶剂，则杂质会降低溶解能力。此外，用于乙炔气瓶的任何材料必须在 使用之前接受检验和批准，因为必须避免气瓶材料与乙炔相互作用。由于乙炔被认为是极易燃的，因此这种气体的分类是2.1 (UN 1001)，包装类别为1。与此相对，例如，甲基丁炔醇就运输来说在UN 1987下被归为类别3。对类别3的化合物的安全性规定较少，因此运输例 如甲基丁炔醇而非乙炔导致对容器的要求较少，而且更加安全和便宜。对 其它a-炔醇来说也是如此。因此，工业应用对于安全运输乙炔的新方法十分感兴趣。本专利技术提供 了一种以ce-炔醇的形式安全且经济地运输大量乙炔(优选高达100 t甚至 更多)的方法。使用乙炔作为原料合成a-炔醇的方法在现有技术中是已知 的。WO 03/029175公开了一种制造a-炔醇的方法，通过在氨和强碱性大 孔阴离子交换树脂的存在下使醛或酮与乙炔反应来实现(WO 03/029175，第1页，第7-10行)。反应产物例如用于合成类萜，如维生素和类胡萝卜素。强碱性大孔阴离子交换树脂在上述羰基化合物的乙炔化中用作催化剂。根据WO 03/029175合成a-炔醇的方法也适用于本专利技术的a-炔醇的合 成。WO 2004/018400中公开了这种乙炔化工艺的另一种方法，该方法使用 碱金属氢氧化物作为催化剂。该方法还在氨和羰基化合物的存在下使用乙 炔，其中碱金属氢氧化物与羰基化合物的摩尔比小于1:200 (WO 2004/018400，第1页，第7-9行)。同样，这种方法也可用于本专利技术。可用于本专利技术的另一种方法公开在US 2163720中。该工艺如下进 行使饱和酮与碱金属氢氧化物(例如氢氧化钾或氢氧化钠)反应，然后 用乙炔处理得到的反应混合物(US 2163720，第1栏，第26-29行)。得 到的炔醇被描述为有机合成中极有价值的原料。GB 894907中描述了一种制备1-乙炔基环己醇及其同系物的工艺。工 艺采用凝相技术使垸基取代的环己酮反应，而利用高温得到良好的产率。GB 1342166中公开了另一种制造甲基丁炔醇的方法。该工艺也使用液 氨和包含炔烃和至少一种烯烃的气体化合物。该方法也可用于本专利技术。上述a-炔醇因其较低的反应性而更易于操作和存储，特别易于运输， 而不存在上述乙炔的安全性风险。使用a-炔醇作为乙炔的非气态"运输形 式"，由于可以使用危险类别3规定的容器以及包装类II的化合物，因此 克服了常用的乙炔储瓶的缺点(安全性要求高，必须经过主管当局批 准)。在运输之后、使用之前，a-炔醇(可被看作乙炔的稳定前体)可以以 逆向过程裂解，得到乙炔和羰基化合物。与其合成类似，裂解反应可以使 用碱催化工艺，这在现有技术中是己知的。Huang等公开了一种甲基丁炔醇的裂解反应，该反应使用了经碱金属 交换的沸石(Catalyses Letters, 1993， 18， 373-389)。经碱金属交换的沸 石既具有路易斯酸中心也具有路易斯碱中心，其中路易斯碱中心催化甲基 丁炔醇的裂解反应，生成丙酮和乙炔。该方法也可用于本专利技术的裂解反 应。因此，本专利技术提供了一种使用a-炔醇作为乙炔的安全前体来运输和存储乙炔的方法。本专利技术的方法克服了与乙炔相关的安全性问题，该方法包 括三个步骤。第一步骤包括使用乙炔和羰基化合物以及优选使用催化体系来合成ce-炔醇。在第二步骤中，在第一步骤中生成的a-炔醇被运输到目的 地，在此其将在实施第三步骤后被使用。可选地，a-炔醇可被存储，这比 乙炔的存储更安全。第三步骤包括将a-炔醇裂解成乙炔和羰基化合物，从 而可以得到纯的乙炔和羰基化合物。然后这些化合物可被用于其它应用， 例如化学合成。本专利技术涉及一种安全运输乙炔的方法，包括如下步骤i) 通过将乙炔与羰基化合物反应来合成o;-炔醇；ii) 运输所述ce-炔醇；和iii) 在所述运输之后，将所述of-炔醇裂解成乙炔和羰基化合物。在一种优选的方法中，O!-炔醇由式I表示其中，W和f独立地选自氢和烃基。烃基优选包含1-20个碳原子，更优选1-15个碳原子，最优选1-10个碳原子。 式I中的Ri和W对应于式II中的W和R2。在本专利技术的一种实施方式中，W和112独立地选自氢，线性或支化 的Cw5-烷基，C!-i5-芳基，Cw5-芳烷基，Ci-i5焼芳基，Cw5-环烷基，Cw5画环烯基，具有l-7个双键、优选l-4个双键的Cw5-烯基和具有1-3个三键 的Cw5-炔基。本专利技术的羰基化合物由式II表示<formula>formula see original document page 6</formula>其中，Ri和ie对应于上面规定的o;-炔醇的I^和R2 (对应于式I)。更优选地，本方法中的Q!-炔醇选自甲基丁炔醇、脱氢芳樟醇、二氢脱氢芳樟醇、二氢异植醇、乙炔基-/3-紫罗醇、乙炔基苯基甲醇(2-苯基-丁_3_块_2_醇)。最优选地，ce-炔醇是甲基丁炔醇。在一种特别优选的实施方式中，羰基化合物和Qf-炔醇的W和^选自氢、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和苯基。在本专利技术的另一种优选实施方式中，Qf-炔醇是甲基丁炔醇，而羰基化合物和a-炔醇的w和f是甲基。在另一种优选实施方式中，ce-炔醇选自甲基丁炔醇、脱氢芳樟醇、 二氢脱氢芳樟醇、二氢异植醇、乙炔基-]8-紫罗醇、乙炔基苯基甲醇(2-苯 基-丁-3-炔-2-醇)。在本专利技术的一种优选实施方式中，使用乙炔以及两种羰基化合物的混 合物来合成a-炔醇，从而形成两种o;-炔醇的混合物。甚至更优选地，仅使 用一种羰基化合物，并且只形成一种ce-炔醇。优选地，在本方法中，a-炔醇的合成是碱催化的。在本专利技术的一种实施方式中，羰基化合物/催化剂的摩尔比大于 250/1。在一种优选实施方式中，催化体系选自碱金属氢氧化物、阴离子交 换树脂、碱性聚合物、固体碱。甚至更优选地，本方法中的用于合成a-炔醇的催化剂是KOH。优选地，a-炔醇的合成在-2(TC 5(rC的温度下进行。更优选地，a-炔 醇的合成在0。C 4(TC的温度下进行。最优选地，a-炔醇的合成在15°C 3(TC的温度下进行。在另一种实施方式中，a-炔醇的合成在5 50bar的压力下进行。在一 种更优选的实施方式中，a-炔本文档来自技高网...

【技术保护点】
安全运输乙炔的方法，包括如下步骤：　ｉ）通过将乙炔与羰基化合物反应来合成α－炔醇；　ｉｉ）运输所述α－炔醇；和　ｉｉｉ）在所述运输之后，将所述α－炔醇裂解为乙炔和羰基化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安吉拉维尔德曼，维尔纳邦拉蒂，巩特尔哈罗曼恩，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]