【背景及概述】^[1][2][3]

乙二醇二甲醚（Dimethoxyethane），也稱作1，2-二甲氧基乙烷，俗稱二甲基溶纖劑。無(wú)色透明液體，略有乙醚氣味，溶于水、乙醇、乙醚和氯仿?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用作硝酸纖維素、樹(shù)脂、寡糖和多糖的溶劑。沸點(diǎn)高于乙醚和THF，所以常被用來(lái)當(dāng)作那兩種的替代品。另外它可以與雙齒配體反應(yīng)成螯合物，因此常被用在有機(jī)金屬化學(xué)反應(yīng)中，例如：格林納試劑、還原氫化反應(yīng)和鈴木反應(yīng)、施蒂勒反應(yīng)等鈀催化偶聯(lián)反應(yīng)。乙二醇二甲醚的間位交叉式是最低能量、最穩(wěn)定的構(gòu)象，而不是它的對(duì)位交叉式構(gòu)象。乙二醇二甲醚性質(zhì)穩(wěn)定，不易發(fā)生反應(yīng)；能溶解各種樹(shù)脂和纖維素，并能與水和許多醇、醚、酮、酯、烴和氯化烴等有機(jī)溶劑以任意比例混溶，其溶解能力可以通過(guò)水或某些溶劑作適當(dāng)稀釋來(lái)調(diào)節(jié)，有著多種用途：是一種性能優(yōu)良的非質(zhì)子極性溶劑，對(duì)堿金屬及其氫化物、氫氧化物穩(wěn)定，對(duì)多種金屬化合物具有增溶作用，廣泛用于有機(jī)化合物和醫(yī)藥中間體的制備；是有機(jī)金屬反應(yīng)的重要試劑，用于制各銻、硒、錫鈦(1V)、錸、鐵、釘和鋨、鎳等金屬有機(jī)化合物，作聚合反應(yīng)催化劑；也用于制備硼烷、硼氫化物、多硼氫化合物、多硼氫酸鹽等多種硼衍生物?？商娲鞣撬芤弘娊赓|(zhì)溶劑，用于電化學(xué)設(shè)備、充電電池及有機(jī)化合物電解反應(yīng)等。

【合成】[1][2][3]

方法1：由乙二醇單甲醚與金屬鈉；氯甲烷反應(yīng)而得。將乙二醇單甲醚與金屬鈉一起回流，直至金屬鈉完全反應(yīng)，降溫至45℃，通入氯甲烷。反應(yīng)畢，進(jìn)行分餾，收集84-85.5℃餾分，即得成品。精制方法：過(guò)氧化物的檢驗(yàn)方法與乙醚相同。過(guò)氧化物可用氯化亞錫一起回流或通過(guò)活性氧化鋁除去。然后添加少量的金屬鈉以除微量的水分。其他精制方法有先用鈉絲干燥，在氮?dú)饬飨录託浠X鋰蒸餾。也可以先用無(wú)水氯化鈣干燥數(shù)天，過(guò)濾、加金屬鈉蒸餾，或加氫化鋁鋰保存，用前蒸餾。邊攪拌邊將金屬鈉于60℃下分次少量加到乙二醇單甲醚中，控制溫度在78～81℃，金屬鈉加完后，降溫至45℃，然后通入氯甲烷。反應(yīng)式為：反應(yīng)結(jié)束后，蒸餾，收集84.5～85.5℃餾分，即得乙二醇二甲醚。用鈉絲干燥后，在氮?dú)獯嬖谙录託浠X鋰蒸餾，也可用無(wú)水氯化鈣干燥數(shù)天后，濾去氯化鈣，再加金屬鈉蒸餾，或加入氫化鋁鋰后放置，現(xiàn)用現(xiàn)蒸餾。

方法2：該方法首先在反應(yīng)釜中加入一定量的乙二醇單甲醚，然后次向乙二醇單甲醚中投入一定量的片堿并攪拌，將反應(yīng)液溫度冷卻至15～20℃，再第二次投入一定量的片堿并攪拌后對(duì)反應(yīng)體系降溫，將反應(yīng)液溫度控制在25～30℃，反應(yīng)生成乙二醇單甲醚鈉鹽；然后向生成的乙二醇單甲醚鈉鹽溶液中通入一氯甲烷氣體，會(huì)有白色的氯化鈉晶體慢慢析出，反應(yīng)液為無(wú)色或極淡淺黃色，將反應(yīng)液過(guò)濾，濾餅為潔凈的氯化鈉，濾液為氯化鈉的乙二醇二甲醚溶液，將濾液進(jìn)行蒸餾，流出液為乙二醇二甲醚產(chǎn)品。本發(fā)明方法能夠同時(shí)獲得純度較高的副產(chǎn)品氯化鈉，并實(shí)現(xiàn)乙二醇二甲醚的清潔生產(chǎn)。反應(yīng)方程式如下：

方法3：一種滲透汽化法精制乙二醇二甲醚的工藝，包括如下步驟：

S1：將Williamson合成法生產(chǎn)的乙二醇二甲醚加酸中和，除去沉降物，得到乙二醇二甲醚粗品；

S2：將乙二醇二甲醚粗品送入精餾塔進(jìn)行分離，塔頂物料經(jīng)冷凝后得到輕組分，塔底的重組分返回至乙二醇二甲醚的合成反應(yīng)中；

S3：將步驟S2所得到的輕組分加熱后，以蒸汽形式送入滲透氣化膜分離器，截留側(cè)物料經(jīng)冷凝后得到乙二醇二甲醚產(chǎn)品，滲透?jìng)?cè)物料經(jīng)冷凝后得到滲透液。

【應(yīng)用】^[3]

乙二醇二甲醚為無(wú)色液體，有乙醚氣味，性質(zhì)穩(wěn)定，能與水和乙醇、乙醚、氯仿等多種有機(jī)溶劑混溶。乙二醇二甲醚作為一種性能優(yōu)良的非質(zhì)子極性溶劑，除了用作氣體吸收劑、萃取劑和脫漆劑外，還可用于電化學(xué)、硼化學(xué)、有機(jī)醫(yī)藥中間體合成等領(lǐng)域。

【主要參考資料】

[1] 汪建新;朱新寶;胡靈明.乙二醇二甲醚合成余熱利用裝置. CN201120435214.3，申請(qǐng)日2011-11-07

[2] 張千峰;王猛;陳向瑩;王培坤.一種乙二醇二甲醚的制備方法. CN201510246776.6，申請(qǐng)日2015-05-14

[3] 顧學(xué)紅;石風(fēng)強(qiáng);余從立;慶祖森.一種滲透汽化法精制乙二醇二甲醚的工藝及裝置. CN201310714949.3，申請(qǐng)日2013-12-21