[发明专利]一种格氏反应金属有机产物的水解工艺

说明书

本发明公开了一种格氏反应金属有机产物的绿色水解工艺，具体包括1)将计量好的吡啶盐加入到反应器中，然后慢慢加入金属有机物的醚类溶液，滴加完继续反应一段时间至反应完全，得到醇类水解产物和金属无机盐混合物；2)得到的混合物进行过滤或离心分离得到醇类水解产物的醚类溶液和相应的金属无机盐固体，固体盐用醚类溶剂洗涤；3)得到的固体盐经过进一步处理后进行回收利用；得到的醇类水解产物的醚类溶液进行蒸馏和精馏回收其中的醚类溶剂和吡啶类有机物。该工艺用吡啶类酸性盐代替酸性水溶液，避免了向反应体系中进一步引入水也能实现处理的目的，有效地解决了废水排放和溶剂处理的问题。

技术领域

本发明涉及格氏反应的后处理工艺，具体涉及格氏反应金属有机产物的绿色水解工艺。

背景技术

格氏试剂是一种重要金属有机化合物，通式RMgX，目前已广泛用于有机合成中。格氏试剂与酮、醛、酯等物质进行格氏反应可以得到相应的醇类金属有机物，经过水解反应得到各种醇类物质。

目前，格氏反应得到醇类金属有机物的水解方法一般为酸性水溶液水解工艺。中国专利201611262269.2中公开了一种维生素A中间体双格氏缩合物的连续水解中和的方法及装置，其中酸水为硫酸、盐酸、磷酸或氯化铵水溶液，酸水与维生素A中间体双格氏缩合物的醚类溶液的进料体积比优选为(1.4～1.5):1，而维生素A中间体双格氏缩合物在醚类溶液中的浓度最高只有1.6mol/L。由此可见，传统工艺的水解过程会产生大量的废水，并且由于格氏反应产物一般为醇类，在水中有一定溶解性；同时，格氏反应溶剂一般为醚类，在水中也会有较大的溶解度。因此水解废水中一般含有大量的有机物，不仅造成溶剂和产品的损失而导致生产成本的提高，而且这些废水若未经过深度处理(如生化处理)而进行排放，则会造成严重的环境污染。

另外，本领域技术人员一般都知道，格氏反应过程需要严格要求无水条件。由于传统工艺中需要用大量酸性水溶液进行格氏反应金属有机产物的水解，水分在这个过程中会进入溶剂中导致溶剂水分非常高，尤其是水溶性非常大的四氢呋喃。因此，目前采用的传统工艺中不仅需要对溶剂进行复杂而高成本的除水工序来保证溶剂达到足够低的水分含量，而且很难将溶剂中的水分降至200ppm以下，从而对格氏反应的收率有一定不利影响。

发明内容

针对上述传统工艺中存在的问题，本发明提供了一种格氏反应金属有机产物的绿色水解工艺，该工艺能够对醚类溶剂进行高效的回收，同时，实现废水的零排放。

一种格氏反应金属有机产物的绿色水解工艺，包括如下步骤：

1)将酸性有机盐加入到醚类溶剂中，然后与金属有机产物的醚类溶液进行水解反应，得到水解混合物；

所述的酸性有机盐为吡啶类有机物与无机酸形成的盐；

2)将步骤1)得到的水解混合物进行过滤或离心分离得到水解产物的醚类溶液和金属无机盐固体；

3)所述的水解产物的醚类溶液经过蒸馏和精馏回收醚类溶剂和吡啶类有机物；所述的金属无机盐固体用醚类溶剂洗涤，然后经过进一步处理进行回收利用。

具体包括如下步骤：

本发明根据格氏反应金属有机产物的性质和水解原理：

用吡啶类硫酸盐代替氯化铵或稀硫酸等水溶液进行格氏反应金属有机反应产物的水解，实现了无水化操作，从工艺本质上杜绝了含有机物废水的排放问题。该方法在无水条件下进行，还解决了格氏反应溶剂循环套用过程中的除水问题。同时，本专利的工艺中水解得到的固体形式金属盐，有利于制备卤化氢产品和硫酸镁结晶产品。

作为优选，所述的酸性有机盐中的阳离子为吡啶氢根正离子、2-甲基吡啶氢根正离子、3-甲基吡啶氢根正离子或2,6-二甲基吡啶氢根正离子；

阴离子基团为硫酸根离子、硫酸氢根离子、氯离子、溴离子或碘离子。