[发明专利]一种格氏缩合反应的后处理方法

说明书

本发明提供了一种格氏缩合反应的后处理方法，在醛/酮与格氏试剂进行缩合反应结束后，将缩合反应液滴入水中进行水解反应，生成的镁盐直接以松散的固体结晶复合物析出，经过滤得到镁盐，滤液中含有目标产品。本发明方法解决了一般格氏缩合水解工艺中存在大量镁盐废水的问题，真正实现废水零排放，提高化学反应的原子经济性。

技术领域

本发明涉及精细有机化学合成领域，具体涉及一种格氏缩合反应的后处理方法。

背景技术

格氏试剂的缩合反应是利用醛、酮来制备仲醇或叔醇的有效方法，该工艺通常包括格氏试剂的制备、缩合反应和水解反应三个过程，反应通式如下：

格氏试剂的制备：

缩合反应：

水解反应：

格氏试剂通常是卤代烷(氯或溴)与镁在无水乙醚、无水四氢呋喃、无水芳烃做溶剂条件下制备，此反应为强放热反应，一般需要加入碘或其他引发剂来引发。通常溴代烷的活性比氯代烷强，在常温、常压引发剂存在下就可以发生反应，氯代烷往往需要高温、加压条件下才能进行反应。该反应得到的格氏试剂很不稳定，遇水、空气会发生剧烈的分解反应，并有发生燃烧的风险，故格氏反应需要在严格隔绝空气、水分条件下进行。为保证反应能够顺利进行必须使用醚类溶剂，通常的解释是醚类溶剂分布在格氏试剂的分子周围，提高了格氏试剂的稳定性。

缩合反应是格氏试剂对醛酮羰基碳氧双键的加成反应，该反应比较容易进行，基本可以定量将反应原料反应完全。反应过程放出大量的反应热，为了达到高的选择性一般需要控制在较低的温度下进行。

水解反应也是强放热反应，一般的工艺过程为：缩合反应完毕，回收缩合反应溶剂乙醚、四氢呋喃或甲基四氢呋喃，回收过程中不断加入甲苯、己烷、汽油、或石油醚等非极性性溶剂进行置换掉缩合反应的溶剂。缩合反应溶剂回收完毕，一边冷却一边缓慢加入稀硫酸或稀盐酸溶液进行水解反应。水解反应完毕，静置分层，下层为镁盐水溶液层。上层为目标产物层。下层通过蒸馏脱水方法使溶液中溶解的镁盐析出晶体，经过过滤分离得到固体镁盐。上层目标产物层蒸馏脱除溶剂后得到目标产物。

格氏工艺制备仲醇或叔醇的优点是反应温和，容易实现工业化。但其最大的缺点是废水量大，废水中镁盐浓度高，高浓度镁盐废水如果不进行脱盐处理，在后续废水处理过程中会对废水处理系统产生致命的影响。如果对废水进行脱盐处理就存在能耗大，设备腐蚀严重，处理设备投资大等弊病，所以严重阻碍了格氏工艺在工业生产中的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，彻底解决一般格氏缩合水解工艺中存在大量镁盐废水的问题，真正实现废水零排放，提高化学反应的原子经济性。

本发明采用的技术方案如下：

一种格氏缩合反应的后处理方法，在醛/酮与格氏试剂进行缩合反应结束后，将缩合反应液滴入水中进行水解反应，生成的镁盐直接以松散的固体结晶复合物析出，经过滤得到镁盐，滤液中含有目标产品；

所述镁盐为卤化镁和氢氧化镁的混合物，其组成为Mg_m(OH)_nX_k·sH₂O，其中，1≤m≤4，1≤n≤5，1≤k≤4，2≤s≤8，X为卤素；

以缩合反应中格氏试剂的用量计，所述的水与缩合反应中格氏试剂的摩尔比为4～12：1。