[发明专利]一种制备正辛醛的方法

说明书

本发明提供一种制备正辛醛的方法。包括以下步骤：(1)巴豆醛发生气相缩合反应得到2,4,6‑辛三烯醛；(2)2,4,6‑辛三烯醛发生加氢反应得到正辛醛。步骤(1)在改性碱性催化剂作用下进行，包括以下组成：活性组分，助催化剂银、氧化镉、氧化铅，载体。步骤(2)在改性钯碳催化剂作用下，包括以下组成：钯，氮、磷、硫、硼，碳基载体。本发明合成路线新颖，以廉价易得的巴豆醛为起始原料，通过两步反应得到正辛醛，合成路线简短，具有替代现有传统工艺路线的潜能。本发明采用改性碱性催化剂作为催化剂，缩合反应的选择性高。采用改性钯碳催化剂，完成2,4,6‑辛三烯醛中间体高选择性加氢，得到正辛醛产品。

技术领域

本发明属于精细化工和香精香料领域，具体涉及一种制备正辛醛的方法。

背景技术

正辛醛是一种无色或略带黄色的液体，具有强烈的果香气味，在香料工业上用于配制玫瑰、香石竹、橙花、桔香古龙等型的香精，在食品工业上可以用于产生甜橙香气。目前，工业上多使用正辛醇催化或氧化脱氢制备正辛醛，也有通过正辛酸在镍催化剂作用下还原制备。

以正辛醇为原料氧化脱氢制备正辛醛使用的催化剂有铬酸钾、金属氧化物、相转移催化剂等。但是国内外的报道均显示氧化制备正辛醛的方法转化率低，选择性差，得到的产物正辛醛容易被进一步氧化为酸或酯等副产物。国内外研究人员将研究重点大多放在氧化脱氢催化剂的开发，具有一定的局限性。

羟醛缩合反应是指含有活性α-氢原子的化合物(如醛、酮、羧酸和酯)，在催化剂的作用下与羰基化合物发生亲核加成反应，制得β-羟基醛或酸，而后经过脱水反应制得α,β-不饱和醛酮或酸酯的反应。羟醛缩合反应常用的催化剂可分为碱性催化剂、酸性催化剂、酸碱催化剂；而工业上多采用强碱性催化剂，如氢氧化钠的水溶液。

CN200980124666.5公开了一种于弱酸条件下，通过使用伯胺催化剂进行羟醛缩合反应制备异戊烯醛的方法，可选择性地形成异戊烯醛的α-1,2-加合物和γ-1,2-加合物。该专利的反应选择性虽然很高，但是反应转化率较低，很难进一步进行工业化研究。

CN201810531368.9中使用固体碱催化剂KCl-Cs₂CO₃/Ce-Zr-LDO将柠檬醛与丙酮进行羟醛缩合制备假性紫罗兰酮，使用Ce、Zr作为助催化剂组分有效提升了反应的选择性。CN201811523993.5中在固体碱催化剂中添加了Nb、Ta、Zr、Ce、Ti作为助催化剂组分，也有效增加了产品收率。但以上两种催化剂都很难提升巴豆醛进行羟醛缩合反应的转化率。因此，寻找一种合适的催化剂和工艺手段来提升巴豆醛进行羟醛缩合反应的选择性和反应转化率就势在必行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备正辛醛的方法，以巴豆醛为原料，通过缩合、加氢两步反应合成正辛醛，打破传统催化氧化工艺的垄断地位，高选择性、高转化率地得到正辛醛产品。

为实现上述目的和达到上述技术效果，本发明采用如下技术方案：

一种制备正辛醛的方法，包括以下步骤：

(1)在改性碱性催化剂作用下，巴豆醛发生气相缩合反应得到2,4,6-辛三烯醛；

(2)在改性钯碳催化剂作用下，2,4,6-辛三烯醛发生加氢反应得到正辛醛。

反应方程式如下：

本发明所述制备正辛醛的方法中，改性碱性催化剂的用量为巴豆醛质量的0.05-2wt％，优选0.1-1wt％。

本发明所述制备正辛醛的方法中，缩合反应温度为180-360℃，优选250-300℃。

本发明所述制备正辛醛的方法中，所述缩合反应压力为常压或微正压，所述缩合反应停留时间为0.5-3h，优选1-2h。