亚硝酸丁酯的合成

介绍

亚硝酸丁酯，也叫亚硝酸正丁酯，是一种有机化合物，化学式为C4H9NO2，主要用作溶剂，分析试剂，也可用于有机合成。它是泡沫塑料板生产过程中所需的一种发泡剂。亚硝酸丁酯具有芳香气味，短暂接触会使人的血管扩张，心率过快，血压下降，更严重的会导致晕倒，剂量过大还会引起高铁血红蛋白血症[1,2]。

图一 亚硝酸丁酯

合成

US 2003/149292 A1公开了一种制备亚硝酸烷基酯RONO的方法，在RONO中R表示C1-20直链或支链烷基；所述方法包括逐步连续地在水性介质中加入醇ROH、其中M代表金属阳离子的亚硝酸盐MNO2和强酸，以连续形成所述亚硝酸烷基酯，以及连续地将如此由所述反应介质形成的所述亚硝酸烷基酯排出。在两个实施例1和2中，只有实施例1涉及亚硝酸丁酯的制备，该实施例公开了在如此制备的亚硝酸丁酯中的残余正丁醇含量为1.7至1.9％(GC)，亚硝酸丁酯的纯度是97-98％。

使用由两个反应容器组成的两步CSTR(连续搅拌釜式反应器)装置。将反应物正丁醇、40％(w/w)亚硝酸钠水溶液和33％(w/w)HCl水溶液加入第一反应容器中。搅拌第一反应容器中的反应混合物。通过引入第二反应容器的溢流装置将第一反应容器中的反应混合物的体积保持在110ml。搅拌第一反应容器中的反应混合物。第二反应容器中的反应混合物的体积通过引入产物罐的溢流装置保持在200ml。最初，第一反应容器装入33ml正丁醇和56ml亚硝酸盐。然后开始三种反应物的料流并将其进料入第一反应容器中。该进料导致第一反应容器中的停留时间RETI1和第二反应容器中的停留时间RETI2。通过夹套冷却(mantle cooling)将两个反应容器中的温度保持在20℃。进料100分钟后，分离产物罐中的有机相。为了分析CONT，在运行特定的一组参数达到平均停留时间RETI2的至少5倍后，对第二反应容器的出口料流进行取样，分析亚硝酸丁酯的纯度[3]。

图二 亚硝酸丁酯的合成工艺

参考文献

[1]刘志荣. 鞋类发泡材料中亚硝酸丁酯的测定方法 [J]. 西部皮革, 2022, 44 (05): 32-34.

[2]凡恩来,刘正洁. 分光光度法测定车间空气中亚硝酸丁酯 [J]. 化工劳动保护(工业卫生与职业病分册), 1989, (04): 126-128.

[3]克里斯托夫·塔什勒,乌利齐·迈尔霍弗,克里斯多夫·吉拉德等. 制备亚硝酸正丁酯的方法[P]. 瑞士：CN108026023B,2019-07-23.