3-乙基苯酚(3-Ethylphenol,CAS: 620-17-7)为无色透明液体,熔点-4 °C,沸点212 °C(750 mmHg),分子式为C8H10O,分子量122.16,其外观如图1所示。
图1. 3-乙基苯酚外观
工业获得方法
用途及获得方法简介
3-乙基苯酚是重要的有机化学合成中间体,用于制备各种抗氧剂、调味剂和感光化学品等化合物。工业混酚溶液中含有混合二甲酚(2,3‑二甲酚、2,4‑二甲酚、2,5‑二甲酚、3,4‑二甲酚和3,5‑二甲酚)和混合乙基酚(3-乙基苯酚和对乙基酚),从工业混酚中分离提取出3-乙基苯酚和对乙基酚是一种制备3-乙基苯酚和对乙基酚的常用手段。然而现有技术(如CN115286488A等专利)从混合酚中分离间/对乙基酚主要依赖精馏、吸附或化学转化(如叔丁基化/酸处理),但存在分离效率低(沸点相近)、设备成本高、或易破坏侧链乙基结构等缺陷。针对此,张其忠等人[1]提出一种新方法(图2):首先依据沸点差异,通过减压精馏将混酚初步分为含3-乙基苯酚与含对乙基酚的组分;随后对两者进行侧链烷基化、卤代、消除等步骤,将侧链乙基转化为乙烯基;此时脱除烷基化引入的基团不会断裂侧链,最后对乙烯基加氢还原,即可分别获得高纯度的3-乙基苯酚和对乙基酚,有效避免了侧链结构的破坏。
图2. 3-乙基苯酚的提取工艺路线
具体步骤
精馏塔釜的起始温度控制在100℃,开启塔顶冷却循环水,开启回流装置,将工业混酚溶液引入精馏塔,控制回流比(精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量与塔顶产品流量的比值)为40:2,当塔顶上升量减小时,以2℃/次的梯度逐渐升温至115℃,收集得到含有3-乙基苯酚的馏分液和对乙基酚的馏分液;取1000mL含有3-乙基苯酚的馏分液和对乙基酚的馏分液分别与10g的氯化铁均匀混合在含有2000mL丙酮的三口烧瓶中并置于油浴锅,控制油浴锅的温度为60℃,然后常压下鼓入1000mL的丙烯,反应10h后,再加入500mL的液溴混合均匀,此时控制反应的温度降低至50℃,反应5h后,再加入100g的甲醇钠进行混合反应8h,蒸馏去除甲醇钠得到含有烯烃的烷基化3-乙基苯酚混合溶液和含有烯烃的烷基化对乙基酚混合溶液;再将10氯化铝分别与含有烯烃的烷基化3-乙基苯酚混合溶液和含有烯烃的烷基化对乙基酚混合溶液混合于三氯甲烷中并置于油浴锅,升温至150℃,反应1h后进行减压蒸馏分别收集得到间乙烯基苯酚溶液和对乙烯基苯酚溶液,再将间乙烯基苯酚溶液和对乙烯基苯酚溶液分别置于三口烧瓶中,加入四氢呋喃进行溶解,再加入5g钯碳催化剂,以500mL/h的流量通入氢气,控制反应的温度在50℃,反应5h,取样上色谱柱检测得到3-乙基苯酚浓度为95.3%,对乙基酚浓度为93.5%。