[发明专利]一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法

说明书

本发明公开了一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法，包括以下步骤：有氧条件下，将催化剂加入硫醇水溶液中，20～100℃反应2～120min，得到二硫醚。本发明在水相中进行反应，以空气为氧化剂，无需使用有机溶剂，产物收率高，反应条件温和，反应过程绿色环保，生产成本低，适合大面积推广使用。

技术领域

本发明涉及一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法。

背景技术

二硫醚是一类重要的有机硫化合物，用途十分广泛，例如：1)用作有机合成反应中的保护基团；2)用作硫化剂制备橡胶和弹性体；3)用于合成农药、饲料添加剂、香料香精等；4)作为关键中间体合成亚磺酰基化合物、硫基化合物和含硫杂环化合物。传统的方法在制备二硫醚的过程中需要使用大量的氧化剂和催化剂，如铈(IV)盐、高锰酸盐、过渡金属氧化物、过氧化物、氯化铁、氯酸钠、氧化亚氮和卤族元素等，大多都属于有毒有害物质，会带来比较严重的环境问题。近年来，有人采用氧气替代传统的氧化剂来催化硫醇氧化制二硫醚，虽然无环境污染，但存在反应时间长、反应温度高、生产成本高等问题，并不适合大面积推广使用。

因此，有必要开发一种安全环保、条件温和、成本低的二硫醚制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法，包括以下步骤：有氧条件下，将催化剂加入硫醇水溶液中，20～100℃反应2～120min，得到二硫醚。

所述的硫醇为乙硫醇、丙硫醇、丁硫醇、戊硫醇、己硫醇、庚硫醇、辛硫醇、苯硫酚、2-甲基苯硫酚、3-甲基苯硫酚、4-甲基苯硫酚、4-甲氧基苯硫酚中的至少一种。

所述的硫醇水溶液的浓度为0.1wt％～60wt％。

所述的催化剂为负载型催化剂，活性组分为三氧化钨、五氧化二钒、三氧化钼、五氧化二铌、氧化铜、四氧化三钴、二氧化锰、三氧化二铁、二氧化铈、三氧化二镧中的至少一种，载体为活性炭、碳纳米纤维、碳纳米管中的至少一种。

所述的催化剂中活性组分所占的质量百分比为0.2％～40％。

所述的催化剂的添加量为硫醇水溶液质量的0.1％～50％。

本发明的有益效果是：本发明在水相中进行反应，以空气为氧化剂，无需使用有机溶剂，产物收率高，反应条件温和，反应过程绿色环保，生产成本低，适合大面积推广使用。

具体实施方式

一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法，包括以下步骤：有氧条件下，将催化剂加入硫醇水溶液中，20～100℃反应2～120min，得到二硫醚。

优选的，一种硫醇水相氧化制备二硫醚的方法，包括以下步骤：空气气氛下，将催化剂加入硫醇水溶液中，20～70℃反应10～80min，得到二硫醚。

优选的，所述的硫醇为乙硫醇、丙硫醇、丁硫醇、戊硫醇、己硫醇、庚硫醇、辛硫醇、苯硫酚、2-甲基苯硫酚、3-甲基苯硫酚、4-甲基苯硫酚、4-甲氧基苯硫酚中的至少一种。

优选的，所述的硫醇水溶液的浓度为0.1wt％～60wt％。

进一步优选的，所述的硫醇水溶液的浓度为0.2wt％～30wt％。

优选的，所述的催化剂为负载型催化剂，活性组分为三氧化钨、五氧化二钒、三氧化钼、五氧化二铌、氧化铜、四氧化三钴、二氧化锰、三氧化二铁、二氧化铈、三氧化二镧中的至少一种，载体为活性炭、碳纳米纤维、碳纳米管中的至少一种。

优选的，所述的活性炭为微孔碳(孔径小于2nm)、介孔炭(孔径2～50nm)、大孔碳(孔径大于50nm)中的至少一种。