苯甲醚

背景

苯甲醚是有机合成的中间体，可用于合成农药、香料、医药等。关于苯甲醚的制备方法中，一种合成路线是使苯酚钠与硫酸二甲酯反应制得苯甲醚。实施此合成路线时，可采用过量的苯酚钠，使硫酸二甲酯充分反应(美国专利US2,490,842)。根据我国国情，苯酚价格高于硫酸二甲酯，而且苯酚钠过量将导致废水处理困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充分利用苯酚，降低合成成本，减少反应残留物中酚含量的苯甲醚的制备方法。

本发明所提供的苯甲醚制备方法，按照下述反应原理进行，

其特征在于由下列步骤组成：(一)过量10％-30％的硫酸二甲酯与苯酚钠溶液(由20％(重量)氢氧化钠溶液与苯酚按等摩尔配制)在10-30℃反应1小时，40℃反应半小时，回流温度下反应半小时；(二)共沸蒸馏蒸出苯甲醚，蒸馏过程中将蒸出的水部分返回到反应器中：(三)待共沸蒸馏得到的苯甲醚接近理论产量的90％时，在反应器中补加浓度为20％(重量)氢氧化钠溶液，继续反应，蒸馏半小时至1小时，使反应生成的苯甲醚全部蒸馏出来，然后将苯甲醚产品干燥，重蒸。

所述步骤(一)中硫酸二甲酯的用量按反应方程式摩尔比计算，过量20％-25％为；步骤(三)中补加氢氧化钠的量限制在氢氧化钠总用量与硫酸二甲酯等摩尔。

反应中所用的物料(按重量计)为：苯酚94份(与40份氢氧化钠，160份水配制成酚钠溶液)，硫酸二甲酯69-82份。

具体反应过程为：首先在反应瓶中加入硫酸二甲酯，使冷却到10℃，在1小时内滴加完上述配制好的酚钠溶液，使反应温度上升到30℃，并逐步提高到40℃维持30分钟，再升温回流持续30分钟。然后共沸蒸出产品，(蒸出温度为92-98℃)，蒸馏过程中，利用蒸出的水，分三次共150份返回到反应瓶中。待共沸蒸出的苯甲醚达到100份时，补加4-12份重量的氢氧化钠(配成20％溶液)到反应瓶中，继续反应，蒸馏半小时到1小时，终止反应。将共沸蒸出的苯甲醚与水分离。苯甲醚用无水氯化钙或无水硫酸钠干燥后，蒸馏，得到苯甲醚，收率90％以上，反应残留物为硫酸钠。

合成方法

将75.5克硫酸二甲酯(过量20％)置于安装有分馏柱、搅拌器、滴液漏斗的反应瓶中，冷却到10℃，搅拌下滴加预先配制好的酚钠溶液(将40克氢氧化钠溶于160克水中，再加入94克苯酚，搅拌均匀的溶液)。使反应温度维持在10-30℃，滴加酚钠溶液时间为1小时。然后升温至40℃保持半小时，再升温回流半小时。然后共沸蒸馏，蒸出苯甲醚与水(气相温度为92-98℃)。在共沸蒸馏过程中，将蒸馏出的水分三次共150ml返回到反应瓶中；待共沸蒸出的苯甲醚量约100克时，在反应瓶中补加40克20％的氢氧化钠溶液，继续反应，蒸馏半小时到1小时。然后停止反应。将蒸出的苯甲醚与水分离。粗产品苯甲醚用无水氯化钙干燥，蒸馏得苯甲醚103克，收率为95％。