甲醇钾的合成方法及应用

背景及概述

甲醇钾产品有液体、固体两种类型，液体产品为甲醇钾相应的醇溶液，固体甲醇钾通常是将液体甲醇钾通过蒸发、浓缩、结晶、干燥得到。甲醇钾应用较为广泛，可作为羰基合成的催化剂，醇交换反应及重排的催化剂以及用做医药合成的中间体等。作为羰基合成的新型催化剂，具有高的选择性及催化转化率，性能优于甲醇钠。

合成方法

甲醇钾的传统合成方法是碱法与金属法，碱法是将甲醇和氢氧化钾通过间歇或者连续的方法混合后合成甲醇钾；金属法是用钾金属与甲醇反应制得。目前国内外制备、生产甲醇钾的最新研究方向主要有两个：一是利用各种钾的化合物与醇反应制备甲醇钾，例如：甲醇与碱金属氢化物反应生成甲醇钾；二是钾的化合物与甲醇的有机盐反应生成甲醇钾，例如：甲醇钠与碳酸钾反应制备甲醇钾。近年来国内外学者不断开发简单、经济、可行的合成方法，主要研究方向集中在钾金属化合物与甲醇及甲醇的有机盐进行反应。

图1 甲醇钾的传统合成反应式

碱金属钾与甲醇反应制备甲醇钾有两个主要缺点：虽然本法得到的产品品质高，但是单质钾成本高，导致本法无工业化优势；单质钾分散性差，不能与甲醇溶液均相反应，反应速率受到极大限制。2007年，申明亮等发明了一种金属法制备高纯度甲醇钾的工艺。它是通过减压和加入白油保护等方法来控制反应的进程，解决易燃易爆问题。该工艺是以金属钾和甲醇为主要原料，在减压的条件下反应制取甲醇钾。该制备工艺具有安全性高、无废渣排放、游离碱低等优点，但产品中引入了白油杂质，不易除去。

甲醇钾的应用

甲醇钾最广泛的用途是用做有机反应：羰基合成的催化剂。在羰基合成催化剂领域由于甲醇钾比甲醇钠催化转化率高2％～5％ ，因此随着甲醇钾合成工艺的改进及生产成本的降低，甲醇钾市场应用范围将不断扩大。甲醇钾的另一个重要用途是作为医药合成的中间体，由于甲醇钾的氧原子电负性较强，尾端甲基空间体积小位阻较小，可以作为亲核试剂进攻碳正离子，在其它有机试剂上修饰甲氧基，因此可以作为维生素A、维生素B1等产品合成的中间体。此外甲醇钾在酯类合成、有机胺合成、皮革制造等行业有较多应用。

参考文献

[1] CN021101744. 2002-03-13.