一種3,5-二甲基吡啶的提純方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于化學領域，具體涉及一種3，5- 二甲基吡啶的提純方法。
【背景技術】
[0002]通常將吡啶及其衍生物統稱為吡啶堿類，工業上制取吡啶及吡啶衍生物一般通過醛(酮)_氨法，統稱奇奇巴賓反應，通過氨、醛或酮氣相環化縮合，生成吡啶類化合物。對于這個反應的探索開始于19世紀，對其詳盡的研究由奇奇巴賓在20世紀的前半葉進行，20世紀50年代開始工業生產。
[0003]氣相下，乙醛、甲醛與氨反應，主要產物為吡啶及3-甲基吡啶，催化劑現多用晶型硅鋁酸鹽，尤其是具有一定約束指數的沸石。通過改變反應物的配比可以得到其他烷基吡啶衍生物。吡啶的衍生物中如2-甲基吡啶、2，3- 二甲基吡啶、3，5- 二甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡啶等是重要的化工中間體，如3，5-二甲基吡啶是抗胃潰瘍藥奧美拉唑的主要中間體，通過一定的方法從啦啶底料中回收提純能產生很高的經濟效益。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種3，5- 二甲基吡啶的提純方法，采用氧化法將無法通過精餾除去的雜質氧化掉，根據烷基吡啶一般能與水共沸的特性，通過水蒸汽共沸蒸餾、分液、精餾操作得到高純度的3，5- 二甲基吡啶。
[0005]本發明的目的是通過以下措施實現的:
[0006]—種3，5- 二甲基吡啶的提純方法，包括以下步驟:
[0007](a)、將3，5- 二甲基卩比啶粗品、水、氧化劑混合，升溫至回流溫度回流20?80min，
氧化反應除去雜質；
[0008](b)、往步驟(a)氧化后的混合液中加入水，使水的總量和3，5_ 二甲基吡啶粗品的重量比為2?3:1，進行水蒸汽共沸蒸餾，收集水蒸液，至水蒸汽共沸蒸餾后余下的液體中3，5- 二甲基吡啶的含量〈5 %，停止水蒸汽共沸蒸餾；
[0009](C)、步驟(b)得到的水蒸液分液，得到有機相和水相，有機相精餾得到脫水的3，5-二甲基吡啶成品。
[0010]步驟(a)中，所述的3,5-二甲基吡啶粗品中3,5-二甲基吡啶含量在95?97.5%之間，3，5- 二甲基吡啶和水分的總含量彡98.5%。所述的3，5- 二甲基吡啶粗品、水和氧化劑的重量比為100:20?40:3?8，優選為100:20?25:3?5。所述的氧化劑為高錳酸鉀。
[0011]所述的3，5- 二甲基吡啶粗品中還含有2，3- 二甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡啶等雜質，這類雜質由于和3，5- 二甲基吡啶結構接近，無法通過精餾除去，如果3，5- 二甲基吡啶粗品不進行提純處理，達不到制藥行業要求的中間體的純度要求。在氧化過程中，3，5-二甲基吡啶粗品中的雜質2，3- 二甲基吡啶、2，3，5-三甲基吡啶等雜質被高錳酸鉀氧化成高沸點且不與水共沸的單吡啶酸或多吡啶酸；極小部分3，5- 二甲基吡啶被氧化成3，5-吡啶二甲酸，但是控制好3，5- 二甲基吡啶粗品、水、氧化劑的重量比，能夠確保3，5- 二甲基吡啶最后的收率彡85%。
[0012]根據添加水的量不同，回流溫度不同，步驟(a)中所述的回流溫度為95?110°C，優選為98?102°C ;所述的回流時間優選為30?50min。
[0013]步驟(b)中，水蒸汽共沸蒸餾的終點為水蒸后余下的液體中3，5-二甲基吡啶的含量〈5%。
[0014]步驟(c)中，所述的有機相中3，5-二甲基吡啶的含量在60?70%，水的含量在30 ?40%。
[0015]步驟(c)中，用氣譜檢測所述的有機相中3，5- 二甲基吡啶的純度彡99%。
[0016]步驟(c)中，所述的水相中3，5- 二甲基吡啶的含量在I?5% ;所述的水相回收后套用至步驟(a)中3，5-二甲基吡啶粗品的氧化反應除去雜質和步驟(b)中水蒸汽共沸蒸餾。
[0017]本發明的有益效果:
[0018]本發明方法操作簡單、耗能少，采用氧化法將通過精餾無法除去的雜質氧化掉，通過水蒸汽共沸蒸餾、分液、精餾操作得到純度多99.0%的3，5- 二甲基吡啶，以3，5- 二甲基吡啶粗品(3，5- 二甲基吡啶和水分的總含量彡98.5% )計，收率彡85%。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
[0020]將200g 3，5-二甲基吡啶粗品(水分:1.73%，3，5-二甲基吡啶:97.12%;下同)、40g水、Sg高錳酸鉀加入到四口瓶中升溫至回流溫度，攪拌回流30min，氧化反應除去雜質；往氧化后的混合液中加水550g，進行水蒸汽共沸蒸餾，收集水蒸液，水蒸結束后(四口瓶內3，5- 二甲基吡啶的含量小于5%即可停止)，水蒸液分液，檢測上層有機相250g液體中3，5- 二甲基吡啶含量65 %、水含量35 % ;下層水相496g液體中3，5- 二甲基吡啶的含量2%，回收套用至下次3，5- 二甲基吡啶粗品的氧化反應除去雜質和水蒸汽共沸蒸餾。
[0021]再向四口瓶中加入200g 3，5-二甲基吡啶粗品，第一批回收的水相50g，高錳酸鉀Sg，升溫至回流溫度攪拌回流30min，進行氧化反應；往氧化后的混合液中加入第一批回收的水相446g，并補加新水使水總量達550g，進行水蒸汽共沸蒸餾，收集水蒸液，水蒸結束后(四口瓶內3，5- 二甲基吡啶的含量小于5%即可停止)，水蒸液分液，檢測上層有機相255g中3，5- 二甲基吡啶含量68 %、水含量32 %;下層水相461g中3，5- 二甲基吡啶的含量3 %，回收套用至下次3，5- 二甲基吡啶粗品的氧化反應除去雜質和水蒸汽共沸蒸餾。
[0022]繼續向四口瓶中加入200g 3，5- 二甲基吡啶粗品，第二批回收的水相50g，高錳酸鉀Sg，升溫至回流溫度攪拌回流30min，進行氧化反應；加第二批回收的水相411g，并補加水使水總量達550g，進行水蒸汽共沸蒸餾，收集水蒸液，水蒸至四口瓶內3，5- 二甲基吡啶含量小于等于I %后止，水蒸液分液，檢測有機相310g中3，5- 二甲基吡啶含量60%、水含量 34%。
[0023]合并上述三次有機相，經精餾塔精餾脫水得3，5- 二甲基吡啶成品508g，用氣譜檢測其純度為99.3%，水分0.3%。3，5- 二甲基吡啶的最終收率為86.6%。
[0024]實施例2
[0025]將410g 3，5-二甲基吡啶粗品(水分:1.73%，3，5_二甲基吡啶:97.12%，下同)，82g水，15g高錳酸鉀加入到四口瓶中升溫至回流溫度，攪拌回流30min，氧化反應除去雜質；往氧化后的混合液中加水llOOg，進行水蒸汽共沸蒸餾，收集水蒸液，水蒸結束后(四口瓶內3，5- 二甲基吡啶的含量小于5%即可停止)，水蒸液分液，