專利名稱：以c的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法。
背景技術：
三甲苯麝香(英文Tibetene)，化學名稱5-叔丁基-1，2，3-三甲基-4，6-二硝基苯，俗稱西臧麝香，分子式為C13H18N2O4，白色或淺黃色結晶，熔點135.5-136.5，不溶于水，微溶于乙醇，具有甜而柔和的麝香樣動物香氣，適用于調配香皂、香粉、香水、浴用香精。在花香、粉香、古龍、東方型香精中可起定香劑和修飾劑作用。經國際香精香料安全管理的權威機構FIFM認定，可以安全外用。是一種應用范圍廣、有發展前途的人工合成麝香。
現有的三甲苯麝香都是以間二甲苯為原料，經叔丁基化、氯甲基化、還原、硝化反應、精制等一系列步驟合成的；由于工藝復雜、流程長、收率低，所以產量極少；國內文獻報道有以連三甲苯為原料合成西藏麝香的方法，其方法是用氯代叔丁烷與1、2、3-三甲苯進行烷基化反應合成5-叔丁基-1、2、3-三甲苯，之后再硝化、重結晶。該工藝方法的缺陷在于(1)需要較純的連三甲苯，而連三甲苯的分離比較困難，(2)使用氯代叔丁烷，副產物氯化氫不易回收且對設備腐蝕嚴重；所以一直未能工業化。

發明內容
本發明是要提供一種工藝簡單、流程短、收率高、產量高；無需純連三甲苯、易分離，且副產物易回收、腐蝕性小的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法。
本發明的技術解決方案為取1，2，3-三甲苯10～98％(重量)和90～2％(重量)C7～C10烷類溶劑作為原料；在路易氏酸催化劑及具有選擇作用的助催化劑存在下用烷化劑將原料進行烷基化，所說的路易氏酸催化劑、助催化劑和烷化劑與原料的重量比為0.5～4∶5～10∶90～120∶100，烷基化反應溫度為5～55℃、反應壓力為0.1～0.2Mp、反應時間0.5～2hr，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體；經蒸餾提純后，在合成的5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體中加入硫酸和硝酸進行硝化反應，所說的硫酸和硝酸與所述合成的5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體的重量比為8～12∶4～8∶1，得到三甲苯麝香；用乙醇進行重結晶后，得到三甲苯麝香成品。
上述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，所說的烷化劑是由異丁烯20％～98％(重量)和80％～2％(重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物。
上述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，所說的路易氏酸催化劑為三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼。
上述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，所述的硝化反應中硝化溫度-15～70℃，硝化時間1～8小時。
上述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，重結晶過程中使用95％乙醇，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為4～8∶1、6～10∶1、8～12∶1，溶解溫度為70～81℃，保溫時間20～100min，降溫速度1℃/1～3min，溫度下降到45～40℃時進行過濾。
本發明的主要特點在于使用1，2，3-三甲苯為原料，且對原料中1，2，3-三甲苯的含量要求較寬，無需采用純連三甲苯，易分離，且工藝簡單、流程短、收率高、產量高；副產物易回收、腐蝕性小，適合于工業化生產。
具體實施例方式
實施例1按照1、2、3-三甲苯10％(重量)1、2、4-三甲苯 36.52％(重量)輕組分 1.60％(重量)異丁基苯1.70％(重量)另丁基苯1.75％(重量)1-甲基-3-異丙基苯 5.72％(重量)
茚滿 28.54％(重量)重組分 14.17％(重量)取原料510克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑2.55克及助催化劑25.5克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯20％(烷化劑總重量)和80％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的1.2倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度5～25℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間1.5～2hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為8∶8∶1，保持溫度-15-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，1～2小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應1-4小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為4∶1、10∶1、8∶1，溶解溫度為70℃，保溫時間20～60min，降溫速度1℃/3min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
實施例2按照1、2、3-三甲苯 98％(重量)1、2、4-三甲苯0.7％(重量)輕組分0.1％(重量)異丁基苯 0.12％(重量)另丁基苯 0.13％(重量)1-甲基-3-異丙基苯0.25％(重量)茚滿 0.49％(重量)重組分 0.21％(重量)取原料510克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑20.4克及助催化劑51克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯98％(烷化劑總重量)和2％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的0.9倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度35～55℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間0.5～1hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為12∶4∶1，保持溫度-5-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，兩小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應5-8小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為8∶1、6∶1、12∶1，溶解溫度為81℃，保溫時間60～100min，降溫速度1℃/1min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
實施例3按照1、2、3-三甲苯40.82％(重量)1、2、4-三甲苯25.52％(重量)
輕組分 0.60％(重量)異丁基苯 0.70％(重量)另丁基苯 0.75％(重量)1-甲基-3-異丙基苯 1.72％(重量)茚滿 20.54％(重量)重組分 9.35％(重量)取原料510克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑12克及助催化劑40克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯50％(烷化劑總重量)和50％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的1.0倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度30～40℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間1～1.5hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為10∶6∶1，保持溫度-5-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，兩小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應2-5小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為6∶1、8∶1、10∶1，溶解溫度為75℃，保溫時間40～80min，降溫速度1℃/2min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
實施例4按照1、2、3-三甲苯 10％(重量)1、2、4-三甲苯 20.55％(重量)異丁基苯 2.70％(重量)另丁基苯 2.82％(重量)1-甲基-3-異丙基苯 5.02％(重量)茚滿 30.56％(重量)重組分 28.35％(重量)取原料910克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑4.55克及助催化劑91克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯98％(烷化劑總重量)和2％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的0.9倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度5～25℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間1.5～2hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為8∶8∶1，保持溫度-5-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，1～2小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應1-4小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為4∶1、10∶1、8∶1，溶解溫度為70℃，保溫時間20～60min，降溫速度1℃/3min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
實施例5按照1、2、3-三甲苯98％(重量)1、2、4-三甲苯 0.3％(重量)異丁基苯 0.1％(重量)另丁基苯 0.1％(重量)1-甲基-3-異丙基苯0.2％(重量)茚滿 0.7％(重量)重組分 0.6％(重量)取原料910克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑36.4克及助催化劑45.5克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯20％(烷化劑總重量)和80％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的1.2倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度35～55℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間0.5～1hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為12∶4∶1，保持溫度-15-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，1～2小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應5-8小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為8∶1、6∶1、12∶1，溶解溫度為81℃，保溫時間60～100min，降溫速度1℃/1min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
實施例6按照1、2、3-三甲苯 57.711、2、4-三甲苯 10.55異丁基苯 0.70另丁基苯 0.821-甲基-3-異丙基苯 2.02茚滿 14.85重組分 13.35取原料910克，在裝有攪拌器、溫度計及通氣導管的四口瓶中加入連三甲苯原料，于攪拌下加入催化劑23克及助催化劑70克，所說的催化劑采用三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼，在設定的溫度下(-5～60℃)通入烷化劑，所說的烷化劑是由異丁烯50％(烷化劑總重量)和50％(烷化劑總重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物組成。通氣速度以無異丁烯逸出為宜，當烷化劑加至原料重量的1.1倍時停止通氣，繼續攪拌20～60分鐘，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體，進行烷基化反應，烷基化的條件反應溫度30～40℃反應壓力0.1～0.2Mp反應時間1～1.5hr用蒸餾水洗滌2或3次，提純、稱重并分析。
在裝有攪拌器、溫度計及冷凍設備的三口瓶內先加入95％發煙硝酸，再滴加98％硫酸，進行硝化反應。所說的硫酸和硝酸與合成的中間體的重量比為10∶6∶1，保持溫度-5-25℃，緩慢滴加5-叔丁基1、2、3-三甲基苯，兩小時后升溫到設計溫度(10～70℃)，反應2-5小時，得到三甲苯麝香。硝化反應結束后用冰水稀釋、中和、過濾，濾餅于50～100℃干燥，即得到三甲苯麝香粗品。
使用95％(重量比)乙醇作為溶劑將三甲苯麝香進行重結晶，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為6∶1、8∶1、10∶1，溶解溫度為76℃，保溫時間40～80min，降溫速度1℃/2min，溫度下降到45～40℃時，進行過濾，制得純度達到99％以上的三甲苯麝香成品。
權利要求
1.一種以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，其特征是取1，2，3-三甲苯10～98％(重量)和90～2％(重量)C7～C10烷類溶劑作為原料；在路易氏酸催化劑及具有選擇作用的助催化劑存在下用烷化劑將原料進行烷基化，所說的路易氏酸催化劑、助催化劑和烷化劑與原料的重量比為0.5～4∶5～10∶90～120∶100，烷基化反應溫度為5～55℃、反應壓力為0.1～0.2Mp、反應時間0.5～2hr，合成出5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體；經蒸餾提純后，在合成的5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體中加入硫酸和硝酸進行硝化反應，所說的硫酸和硝酸與所述合成的5-叔丁基-1，2，3-三甲基苯中間體的重量比為8～12∶4～8∶1，得到三甲苯麝香；用乙醇進行重結晶后，得到三甲苯麝香成品。
2.根據權利要求1所述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，其特征是所說的烷化劑是由異丁烯20％～98％(重量)和80～2％(重量)的1-丁烯、2-丁烯、丁二烯、丁烷等C3-C5烴類的任一種或任意組合物。
3.根據權利要求1所述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，其特征是所說的路易氏酸催化劑為三氯化鋁或三氯化鐵或三氟化硼。
4.根據權利要求1所述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，其特征是所述的硝化反應中硝化溫度為-15～70℃，硝化時間1～8小時。
5.根據權利要求1所述的以C9混合芳烴為原料合成三甲苯麝香的方法，其特征是重結晶過程中使用95％(重量比)乙醇，重結晶過程共進行三次，乙醇與三甲苯麝香的比例分別為4～8∶1、6～10∶1、8～12∶1，溶解溫度為70～81℃，保溫時間20～100min，降溫速度1℃/1～3min，溫度下降到45～40℃時進行過濾。
全文摘要
一種工藝簡單、流程短、收率高、產量高、無需純連三甲苯、易分離的以C
文檔編號C07C201/00GK1488621SQ0313410
公開日2004年4月14日 申請日期2003年8月13日 優先權日2003年8月13日
發明者李 杰, 左成慧, 趙東, 劉煥宏, 李敏, 貢梅, 李 杰 申請人:錦州石化精細化工有限公司