甲基乙基酮

CH3COCH2CH3 简称甲乙酮,又名2-丁酮。无色、具有芳香气味的挥发性液体。沸点79.57℃,与水互溶。是一种用途广泛的工业溶剂和有机合成原料。

生产方法

工业上甲基乙基酮仲丁醇丁烷制取。

(1)仲丁醇脱氢 反应式为:

CH3CHOHCH2CH3─→CH3COCH2CH3+H2

有气相和液相脱氢两种方法。气相脱氢用锌铜合金或氧化锌作催化剂,温度400~500℃,常压;液相脱氢用雷尼镍或亚铬酸铜作催化剂,温度150℃。液相脱氢反应温度及能耗较低,产率较高,催化剂寿命长,分离工艺简单。

(2)丁烷液相氧化 此过程在生产醋酸的同时副产一定量的甲基乙基酮(约占醋酸产量的16%)。反应温度150~225℃,压力4.0~8.0MPa。

开发方向

目前正在研究、开发的有两种方法。

(1)1-丁烯(见丁烯)液相氧化 称为瓦克法,以氯化钯/氯化铜溶液为催化剂,在90~120℃、1.0~2.0MPa条件下进行反应:

2CH2=CHCH2CH3+O2─→2CH3COCH2CH3

1-丁烯转化率约95%,丁酮收率约88%,得到的反应液通过蒸馏等方法提纯而得到成品甲基乙基酮。此法工艺过程较简单,但设备腐蚀严重,需用贵金属钯作催化剂。

(2)以丁烯和苯为原料,同时得到甲基乙基酮和苯酚。首先,以三氯化铝为催化剂,丁烯和苯在50~70℃反应得到异丁苯;然后,异丁苯在110~130℃和0.1~0.5MPa条件下氧化成异丁苯过氧化物;最后,在20~60℃下异丁苯过氧化物分解得到甲基乙基酮和苯酚:

公式 符号

此法反应条件较温和,但工艺过程较复杂。

用途

甲基乙基酮主要用作溶剂,如用于润滑油脱蜡(见溶剂脱蜡)。此外,也是乙烯基涂料、丙烯酸涂料、硝酸纤维素以及印刷油墨等的溶剂。又可用作集成电路光刻(见光刻胶)后的显影剂。甲基乙基酮也可作为合成抗脱皮剂甲基乙基酮肟、聚合催化剂甲基乙基酮过氧化物、阻蚀剂甲基戊炔醇等的原料。