傅勝輝,濮夢華,孔翠花,王 佳
(安徽國星生物化學有限公司,安徽省雜環化學重點實驗室,安徽 馬鞍山 243000)
將有機化合物中的氫用鹵族元素取代生成鹵代烴在有機合成中具有重要作用。鹵代烴經過醚化、羰基化、胺化、酰基化等步驟可以引入需要的官能團或者增長碳鏈。鹵化反應中以氯化反應的應用最為廣泛。
由于丙酮碳氫鍵的δ鍵與碳氧雙鍵的π鍵之間存在超共軛效應,其α-C上的H容易與氯化試劑發生反應產生多種氯代丙酮類化合物。但是α-位上取代了氯原子后會影響反應繼續進行的速率,使得深度氯化反應速度逐步減慢。
一氯代丙酮是丙酮上的一個α-H被氯原子取代形成的化合物。由于丙酮價格較低,來源較廣,且丙酮上的α-H活性較高,因此常采用丙酮作為原料進行氯化制備一氯代丙酮。
使用釜式反應器制備一氯代丙酮是合成一氯代丙酮的最早方法,在釜式反應器中將碳酸鈣粉末和丙酮攪拌均勻,在加熱回流的條件下通入氯氣。反應結束后加水將生成的氯化鈣溶解,分層后再將有機相精制得到一氯代丙酮。該方法具有設備簡單、操作方便等優點,但是選擇性不好,反應液中含有大量多氯代丙酮副產物,且生產中會產生大量難以處理的廢水[2]。

圖1 丙酮直接氯化制備一氯代丙酮
塔式反應器合成法,采用填料塔或填料柱進行丙酮氯化制備一氯代丙酮。將丙酮蒸汽與氯氣接觸后進入填料柱發生反應,生成的一氯代丙酮回流到塔底,用水吸收從塔頂流出的未反應的丙酮和氯化氫,產品含量可達90%。……