本發(fā)明涉及一種固體乙醇鎂的制備方法,屬于金屬有機(jī)化合物的制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
乙醇鎂是一種常用化工原料,廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥及化工領(lǐng)域,還可用于聚丙烯、高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的聚合、精密陶瓷原料和生產(chǎn)高純度復(fù)合氧化物的分子材料。
固體乙醇鎂的制備一般是由金屬鎂和無水乙醇在催化劑條件下反應(yīng)合成,反應(yīng)過程中需要加入催化劑促使引發(fā)反應(yīng),如沒有催化劑反應(yīng)難以進(jìn)行。在現(xiàn)有的固體乙醇鎂的制備方法中,均采用碘及碘化汞、溴及溴化汞、金屬汞和氯化汞、四氯化碳等作為催化劑,這類催化劑毒性大、引發(fā)活性低、容易殘留于產(chǎn)品中且不易除去,影響產(chǎn)品質(zhì)量,對環(huán)境也有極大的危害性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有的固體乙醇鎂的制備方法中使用的催化劑毒性大、引發(fā)活性低、容易殘留于產(chǎn)品中且不易除去的技術(shù)問題,提供一種固體乙醇鎂的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種固體乙醇鎂的制備方法,包括如下步驟:
1)按以下重量份稱取原料:金屬鎂粉8~10份,無水乙醇200~600份,催化劑1~3份,所述催化劑為含有氯化氫5~20g/l的無水乙醇;
2)先將8~10份的金屬鎂粉置于反應(yīng)瓶中,然后依次加入10~20份的無水乙醇,1~3份的催化劑進(jìn)行活化反應(yīng),反應(yīng)溫度為35~50攝氏度;
3)反應(yīng)30~60分鐘后加入剩余的無水乙醇,升高溫度至75~80攝氏度繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)完畢后,進(jìn)行真空脫除乙醇,干燥,從而得到固體乙醇鎂。
進(jìn)一步地,所述催化劑的制備方法如下:
1)按以下重量份稱取原料,濃硫酸1~5份,濃鹽酸2~10份,無水乙醇100~300份;
2)將濃硫酸滴入濃鹽酸中,生成氯化氫氣體后通入無水乙醇中吸收,得到氯化氫含量為5~20g/l的無水乙醇,即制得催化劑。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明中金屬鎂粉和無水乙醇反應(yīng)過程中,無水乙醇分兩次加入,先將鎂粉活化反應(yīng),使鎂粉在相對較高濃度的催化劑下激活反應(yīng),提高了反應(yīng)效率;
2)本發(fā)明所采用的催化劑引發(fā)活性高、無毒無污染、生產(chǎn)成本低、反應(yīng)生成的產(chǎn)物色質(zhì)純白、乙醇鎂含量高;
3)本發(fā)明中催化劑的使用,使鎂粉中帶來的雜質(zhì)易溶于反應(yīng)體系的母液中,從而分離出高純度的乙醇鎂,擴(kuò)大了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
4)本發(fā)明生產(chǎn)過程中無三廢排放,符合綠色環(huán)保,值得推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
一種固體乙醇鎂的制備方法,包括如下步驟:
1)按以下重量份稱取原料:金屬鎂粉8~10份,無水乙醇200~600份,催化劑1~3份,所述催化劑為含有氯化氫5~20g/l的無水乙醇;
2)先將8~10份的金屬鎂粉置于反應(yīng)瓶中,然后依次加入10~20份的無水乙醇,1~3份的催化劑進(jìn)行活化反應(yīng),反應(yīng)溫度為35~50攝氏度;
3)反應(yīng)30~60分鐘后加入剩余的無水乙醇,升高溫度至75~80攝氏度繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)完畢后,進(jìn)行真空脫除乙醇,干燥,從而得到固體乙醇鎂。
所述催化劑的制備方法如下:
1)按以下重量份稱取原料,濃硫酸1~5份,濃鹽酸2~10份,無水乙醇100~300份;
2)將濃硫酸滴入濃鹽酸中,生成氯化氫氣體后通入無水乙醇中吸收,得到氯化氫含量為5~20g/l的無水乙醇,即制得催化劑。
實(shí)施例1
本實(shí)施例中的一種固體乙醇鎂的制備方法,包括如下步驟:
1)制備催化劑:稱取濃硫酸1g,濃鹽酸2g,無水乙醇100g;在支管燒瓶中,加入濃鹽酸2g,在支管燒瓶加料口接入分液漏斗,分液漏斗中加入1g濃硫酸,在燒瓶支管接入裝有100g無水乙醇的液封瓶;緩慢地向濃鹽酸中滴加濃硫酸,使產(chǎn)生的氯化氫氣體溶入無水乙醇中,直至滴完濃硫酸,得到氯化氫含量為5g/l的無水乙醇,即為固體乙醇制備所用催化劑。
2)稱取高純金屬鎂粉8g,無水乙醇200g,氯化氫含量為5g/l的無水乙醇1g;先向反應(yīng)瓶中加入8g高純金屬鎂粉、10g無水乙醇和1g氯化氫含量為5g/l的無水乙醇進(jìn)行活化反應(yīng),反應(yīng)瓶上接有回流冷凝器,回流冷凝器的出口連接裝有無水乙醇的液封瓶,將反應(yīng)瓶加熱至35℃,反應(yīng)30~60分鐘后,加入剩余的190g無水乙醇,升高溫度到75~80℃,恒溫反應(yīng),直至反應(yīng)瓶內(nèi)物料呈現(xiàn)均勻白色顆粒,并且無水乙醇液封瓶內(nèi)無氣泡逸出后,反應(yīng)結(jié)束,進(jìn)行真空脫除乙醇,干燥,從而得到固體乙醇鎂。
實(shí)施例2
本實(shí)施例中的一種固體乙醇鎂的制備方法,包括如下步驟:
1)制備催化劑:稱取濃硫酸5g,濃鹽酸10g,無水乙醇300g;在支管燒瓶中,加入濃鹽酸10g,在支管燒瓶加料口接入分液漏斗,分液漏斗中加入5g濃硫酸,在燒瓶支管接入裝有300g無水乙醇的液封瓶;緩慢地向濃鹽酸中滴加濃硫酸,使產(chǎn)生的氯化氫氣體溶入無水乙醇中,直至滴完濃硫酸,得到氯化氫含量為20g/l的無水乙醇,即為固體乙醇制備所用催化劑。
2)稱取高純金屬鎂粉10g,無水乙醇600g,氯化氫含量為20g/l的無水乙醇3g;在反應(yīng)瓶中先加入10g高純金屬鎂粉、20g無水乙醇和3g氯化氫含量為20g/l的無水乙醇進(jìn)行活化反應(yīng),反應(yīng)瓶接有回流冷凝器,回流冷凝器的出口連接裝有無水乙醇的液封瓶,將反應(yīng)瓶加熱至50℃,反應(yīng)30~60分鐘后,加入剩余的580g無水乙醇,升高溫度到75~80℃,恒溫反應(yīng),直至反應(yīng)瓶內(nèi)物料呈現(xiàn)均勻白色顆粒,并且無水乙醇液封瓶內(nèi)無氣泡逸出后,反應(yīng)結(jié)束,進(jìn)行真空脫除乙醇,干燥,從而得到固體乙醇鎂。
實(shí)施例3
本實(shí)施例中的一種固體乙醇鎂的制備方法,包括如下步驟:
1)制備催化劑:稱取濃硫酸3g,濃鹽酸5g,無水乙醇200g;在支管燒瓶中,加入濃鹽酸5g,在支管燒瓶加料口接入分液漏斗,分液漏斗中加入3g濃硫酸,在燒瓶支管接入裝有200g無水乙醇的液封瓶;緩慢地向濃鹽酸中滴加濃硫酸,使產(chǎn)生的氯化氫氣體溶入無水乙醇中,直至滴完濃硫酸,得到氯化氫含量為13g/l的無水乙醇,即為固體乙醇制備所用催化劑。
2)稱取高純金屬鎂粉9g,無水乙醇400g,氯化氫含量為13g/l的無水乙醇2g;在反應(yīng)瓶中先加入9g高純金屬鎂粉、15g無水乙醇和2g氯化氫含量為13g/l的無水乙醇進(jìn)行活化反應(yīng),反應(yīng)瓶接有回流冷凝器,回流冷凝器的出口連接裝有無水乙醇的液封瓶,將反應(yīng)瓶加熱至40℃,反應(yīng)30~60分鐘后,加入剩余的385g無水乙醇,升高溫度到75~80℃,恒溫反應(yīng),直至反應(yīng)瓶內(nèi)物料呈現(xiàn)均勻白色顆粒,并且無水乙醇液封瓶內(nèi)無氣泡逸出后,反應(yīng)結(jié)束,進(jìn)行真空脫除乙醇,干燥,從而得到固體乙醇鎂。