[发明专利]一种β-异佛尔酮的制备方法

说明书

本发明提供了一种β‑异佛尔酮的制备方法。加入助剂的α‑异佛尔酮在管式反应器内通过加压高温的方式进行异构反应，反应液通过减压精馏得到β‑异佛尔酮产品，产品含量大于99.5%，反应未使用碱性催化剂，通过助剂的使用及反应器的优化，缩短了高温下反应液停留时间，提高了产品稳定性，避免了重组分生成，β‑异佛尔酮产品收率＞99%，更有利于工业化生产。

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种在无催化剂条件下，使用管式反应器制备β-异佛尔酮的工艺。

背景技术

β-异佛尔酮(3,5,5-三甲基环己-3-烯-1-酮，β-IP)是合成维生素E、类胡萝卜素、虾青素及各种香料的重要中间体，并且是合成茶香酮(2,6,6-三甲基-2-环己烯-1,4-二酮，KIP)的主要原料。

β-异佛尔酮的常规制备方法是以α-异佛尔酮(3,5,5-三甲基环己-2-烯-1-酮，α-IP)为原料，在催化剂的作用下通过异构化反应得到。α-异佛尔酮与β-异佛尔酮是一对同分异构体，而β-异佛尔酮的生成涉及到去共轭的平衡反应，因此其平衡浓度较低，反应过程中需采用反应精馏等方法不断抽提β-异佛尔酮以促进反应进行；

鉴于上述异构化反应操作复杂，现有技术对催化剂进行了大量研究，以期望提高反应收率：

美国专利US4010205A以三乙醇胺为催化剂进行反应精馏，将反应液用酒石酸以及盐水洗涤，得到β-异佛尔酮；该技术方案的缺点在于，所得β-异佛尔酮的纯度较低且后处理工艺复杂；

美国专利US5907065A、US6005147A利用Co₃O₄、CaO、Fe₃O₄等氧化物为催化剂，采用减压精馏的方法进行异构化反应，所得β-异佛尔酮的纯度可达97％以上，但反应副产较多、时空产率低；

中国专利CN1288882、CN1292374以碱性氢氧化物(KOH、NaOH等)为催化剂，经异构化反应制取β-异佛尔酮，该技术方案虽可得到纯度较高的β-异佛尔酮，但强碱性催化剂对设备腐蚀严重；

美国专利US4005145A公开了一种采用己二酸为催化剂，经反应精馏制备出β-异佛尔酮粗品的方法，所得产品纯度可达91％以上，该方法同样面临副产物较多、时空产率低、设备腐蚀严重等问题；

中国专利CN110773228A公开了一种席夫碱改性酯化β-环糊精催化剂，经反应精馏制备得到β-异佛尔酮产品，所得产品纯度可达88％，产品选择性达到96％，但席夫碱改性酯化β-环糊精分散性较差，在反应体系中呈絮状存在，影响了反应的催化效率，此外该方法制备催化剂步骤繁琐，为工业化大规模应用带来困难。

综上，亟需开发一种新型制备β-异佛尔酮的工艺，解决现有技术和工艺存在的不足，更有利于工业化生产。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种在无催化剂条件下，使用管式反应器制备β-异佛尔酮的方法，该方法具有反应选择性好、β-异佛尔酮收率高、无重组分生成等优点。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种高效制备β-异佛尔酮的制备方法，在异构反应器中，将α-异佛尔酮通过异构化反应制备生成β-异佛尔酮。

进一步的，该异构反应未使用催化剂。

进一步的，向原料中加入助剂，助剂用量在0.1-1％，优选0.1-0.2％，以α-异佛尔酮的质量为基准。

进一步的，所述助剂优选亚磷酸酯类化合物，进一步的优选三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。

进一步的，异构反应器优选管式反应器。