2，2-二羟甲基丙酸的制备方法

背景及概述^[2]

2，2-二羟甲基丙酸(又称二羟甲基丙酸，以下同)，是化工生产中重要的中间体。白色晶体，熔点189℃～192℃，易溶于水、甲醇、二甲基甲酰胺等，难溶于丙酮、苯和甲苯等，是一类多官能团化合物，也是一种非常有价值的化工产品。2，2-二羟甲基丙酸1901年首次合成，具有新戊基结构，在季碳原子上连接一个羧基和两个伯羟基，新戊基结构赋予它良好的耐热性和光稳定性，可作为交联剂、乳化剂、分散剂和固化剂，广泛用于电沉积涂料、环氧涂料、油墨、化学中间体和摄影等领域；两个羟基决定了它具有典型的二元醇性质，可参与缩聚反应，在反应中低活性的羧基可以保存下来，使得聚合物具有很高的亲水性，还可以用来制造燃料和杀虫剂以及合成其脂类和金属盐衍生物。

制备^[1-3]

报道一、

2,2-二羟基丙酸的制备方法步骤如下：

在3000L反应釜中加入纯水980Kg，投入活性炭负载氢氧化钠16Kg，加入甲醛1000Kg，滴加正丙醛300Kg，滴加完毕进行20-60℃恒温6-14h；

加入甲酸10Kg中和PH值在6到7.2之间；

转料到氧化釜，在氧化釜中减压浓缩，回收部分未反应甲醛；

升温滴加双氧水580Kg，滴加完毕进行60-90℃恒温6-10h；

加入水400Kg至800Kg，减压浓缩；

浓缩至水分在5—8%之间，冷却结晶，离心后得2,2-二羟甲基丙酸粗品。过滤母液用于循环重结晶；

在1000kg粗品中加水1000kg，搅拌下升温到50-60℃，加入除铁剂少量、活性碳5kg左右，半小时后过滤，除去活性碳。再常压浓缩到含水25wt%~30wt%之间放料冷却结晶，再离心、烘干和过筛等处理得到2,2-二羟甲基丙酸产品。

粗品母液重新浓缩后再重结晶，再次提取产品；精品母液再经浓缩、脱色、结晶、离心、烘干再次回收产品。精制母液经重新回收处理后返回作粗品母液。经再次提取产品后的粗品母液最后作为废水处理。每次过滤后的母液都得到了很好地处理，回收母液中的2,2-二羟甲基丁酸，提高了产品收率。

报道二、

选择Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2做阳极，气体扩散碳电极为阴极，在反应器中加入0.25mol/L的硫酸20ml，同时加入0.05mol/L2，2-二羟甲基丙醛，将阴阳两极分别置于反应器中，并在阴极附近鼓入空气，温度保持在40℃，在25mA/cm2电流密度下电解2，2-二羟甲基丙醛和硫酸混合溶液，阴极氧还原产生过氧化氢或过氧自由基，阳极产生臭氧和氧自由基，其氧化剂氧化2，2-二羟甲基丙醛得到2，2-二羟甲基丙酸的水溶液，将2，2-二羟甲基丙酸水溶液在0℃的冰水中静置12小时，得到纯净的2，2-二羟甲基丙酸晶体产品，电流效率达到33％。

报道三、

一种使用微反应器连续生产2,2-二羟甲基丙酸的工艺方法，包括如下步骤：

S1、用计量泵计量定量的甲醛、丙醛和三乙胺泵入混合器中进行强制混合，甲醛的浓度为37％，所述丙醇的浓度为99％，三乙胺、甲醛以及丙醛的流量分别为250ml/分钟、2000ml/分钟、777ml/分钟，且三乙胺、甲醛以及丙醛的流速均为0.1m/秒，反应温度为70℃，压力为0.2MPa，反应停留时间100秒，三乙胺和双氧水可以通过低沸进行回收，然后进入微反应器中进行缩合反应，得到主要含有2,2-二羟甲基丙醛的反应液，混合器和微反应器的材质为玻璃、不锈钢、树脂以及碳化硅其中的任何一种或者多种，微反应器内部安装有换热器，混合器连接有三个计量泵和一个微反应器；

S2、取步骤S1所得主要含有2,2-二羟甲基丙醛的反应液经过薄膜旋转蒸发器连续蒸馏浓缩，低沸物回收套用，得到浓缩液；

S3、随后在盛有浓缩液的微反应器中通过计量泵定量泵入双氧水进行氧化反应，得2,2-二羟甲基丙酸反应液，氧化反应30％双氧水流量为1200ml/分钟，停留时间360秒，压力0.1MPa；

S4、取步骤S3中所得2,2-二羟甲基丙酸反应液置于浓缩釜中进行浓缩，浓缩后用水进行重结晶，冷冻降温，析出的产品经过离心干燥得到合格的2,2-二羟甲基丙酸产品。

参考文献

[1][中国发明]CN201810634611.X一种制备2,2-二羟甲基丙酸的方法

[2][中国发明,中国发明授权]CN200810054648.1电化学法制备2,2-二羟甲基丙酸工艺

[3][中国发明]CN201910710789.2一种使用微反应器连续生产2,2-二羟甲基丙酸的工艺方法