5-癸基水楊醛肟和2-羥基-5-癸基苯乙酮肟的合成及萃銅條件研究.pdf

1、我國銅礦資源豐富,但多為伴生礦,品位低。冶煉該礦種的有效工藝是“浸出—萃取—電積”工藝。萃取是該工藝的關(guān)鍵步驟。萃取劑作為萃取環(huán)節(jié)的一個重要組成部分起著決定性的作用。我國濕法冶銅工業(yè)目前所用的萃取劑大都依賴進(jìn)口。進(jìn)口銅萃取劑價格昂貴,而我國的銅礦大都品位很低,幾乎用不起這些昂貴的進(jìn)口萃取劑。因此,開發(fā)出價格低廉的銅萃取劑是解決我國低品位銅礦萃取選礦的根本出路。
　　本文采用中石化所提供的價格低廉、易得的工業(yè)副產(chǎn)品混合癸烯為原料,合

2、成兩種銅萃取劑5-癸基水楊醛肟和2-羥基-5-癸基苯乙酮肟,探討了兩種肟類產(chǎn)品的合成工藝條件及萃銅條件,獲得了如下的創(chuàng)新性結(jié)果:
　　1.以苯酚為原料,與混合癸烯發(fā)生F-C烷基化合成了4-癸基苯酚,接著與多聚甲醛發(fā)生甲酰化反應(yīng),得到了5-癸基水楊醛,進(jìn)而與鹽酸羥胺縮合,獲得了5-癸基水楊醛肟,產(chǎn)率達(dá)到75.3％,純度99.0%。在甲酰化工藝中,探討了原料配比、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度等影響因素,獲得了甲?；磻?yīng)的最佳工藝條件:n(癸基酚

3、):n(鎂): n(多聚甲醛)=1:0.67:2.8,反應(yīng)時間5 h,反應(yīng)溫度105℃。在5-癸基水楊醛的肟化反應(yīng)工藝中,探討了原料配比、反應(yīng)時間的影響,獲得了優(yōu)化的工藝條件:n(癸基酚): n(鹽酸羥胺)=1:1,反應(yīng)時間1 h。采用MS、NMR和元素分析表征所有的產(chǎn)物和中間體的結(jié)構(gòu)。5-癸基水楊醛肟的萃銅性能測試表明,銅飽和容量達(dá)到6.36 g/L,銅鐵分離系數(shù)(β[Cu/Fe])達(dá)到1340,萃取與反萃平衡時間僅為4 min;單級

4、銅萃取率大于98.0%,單級銅反萃率大于90.0%。說明該產(chǎn)品具有較高的萃銅能力。
　　2.以所合成的4-癸基苯酚為中間體,與乙酰氯反應(yīng),形成酚酯,接著在Lewis酸催化條件下,重排獲得了2-羥基-5-癸基苯乙酮,后者與鹽酸羥胺縮合,合成了目標(biāo)產(chǎn)物2-羥基-5-癸基苯乙酮肟。按照1∶1的質(zhì)量配比,使2-羥基-5-癸基苯乙酮肟∶5-癸基水楊醛肟復(fù)配,萃銅結(jié)果為:單級銅反萃率大于95.0%,銅鐵分離系數(shù)(β[Cu/Fe])達(dá)到1760