[發(fā)明專利]一種酸解芳香族氫過氧化物的催化劑以及用它制備芳香族羥基化合物的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910161209.5
• 申請日: 2003-10-09
• 公開（公告）號: CN101817725A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大沼滿
• 申請（專利權(quán)）人: 住友化學株式會社
• 主分類號: C07C37/08
• 分類號: C07C37/08;C07C39/08;B01J27/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李炳愛

本申請是申請日為2003年10月9日、申請?zhí)枮?00310104573.0、發(fā)明名稱為“一種酸解芳香族氫過氧化物的催化劑以及用它制備芳香族羥基化合物的方法”的申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含有微量積垢的用于芳香族氫過氧化物酸解的催化劑，以及一種應(yīng)用所述催化劑來制備芳香族羥基化合物的方法。

背景技術(shù)

芳香族羥基化合物，比如二羥基苯，是通過酸解二(氫過氧基烷基)苯，比如二(2-氫過氧基-2-丙基)苯制備得到的。在酸解二(2-氫過氧基-2-丙基)苯的過程中，硫酸酐被用作該酸解的催化劑。硫酸酐具有44.8℃的沸點和16.8℃的凝固點，并且其使用量非常小，因此，操作起來是很困難的。傳統(tǒng)的做法是，將硫酸酐溶解于丙酮得到濃度為0.01至10.0重量％的硫酸酐丙酮溶液，然后再將該溶液作為酸解的催化劑加入到反應(yīng)器中(比如JP9-143111A)。

盡管沒有對制備硫酸酐丙酮溶液的方法進行過詳細的描述，但是將常溫下為液體的硫酸酐滴入或加入到丙酮溶劑中是很容易操作的，所以，通常都是使用這種方法。然而，按照上述方法制備的催化劑中會有積垢。這樣一來，在制備裝置的穩(wěn)定操作方面就會出現(xiàn)問題，因為這樣的話就必須隨時去除制備容器里產(chǎn)生的積垢，以及經(jīng)常清洗催化劑進料泵的過濾網(wǎng)，該進料泵用于將作為催化劑的硫酸酐丙酮溶液供應(yīng)給酸解二(2-氫過氧基-2-丙基)苯的反應(yīng)器，否則通向反應(yīng)器的進料管線就會因積垢而被阻塞。

發(fā)明內(nèi)容

作為對有關(guān)積垢產(chǎn)生原因的研究結(jié)果，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)在制備催化劑時由于液態(tài)硫酸酐和酮類溶劑的接觸層局部受熱，經(jīng)過熱反應(yīng)就生成了某些縮合產(chǎn)物及其類似物，據(jù)推測，該熱反應(yīng)是因為酮類溶劑的分解和縮合而發(fā)生的。進一步，本發(fā)明者們深入研究了如何解決上述提到的問題，最后發(fā)現(xiàn)可以制備產(chǎn)生少量積垢的催化劑，從而完成本發(fā)明。

本發(fā)明的目的之一是提供一種酸解芳香族氫過氧化物的催化劑，它包含少量的硫酸酐和酮類溶劑中的微量積垢，以及提供一種使用該催化劑可以進行穩(wěn)定操作而得到芳香族羥基化合物的制備方法。

也就是說，本發(fā)明提供一種酸解芳香族氫過氧化物的催化劑，它通過以下方法制備，該方法包括氣化液態(tài)硫酸酐以及將該氣化硫酸酐溶解于酮類溶劑中。

進一步，本發(fā)明提供一種制備芳香族羥基化合物的方法，它包括將一種芳香族氫過氧化物在上述催化劑存在下進行酸解。

具體實施方式

作為用于溶解氣化硫酸酐的酮類溶劑，可以列舉丙酮，甲基乙基酮和甲基異丁基酮等等，優(yōu)選丙酮和甲基異丁基酮，最優(yōu)選的是丙酮。酮類溶劑可以單獨使用或者以兩種或以上的混合物形式使用。

氣化液態(tài)硫酸酐的方法，比如，按照下面的描述進行。

利用流量表和控制閥控制液態(tài)硫酸酐的流速從而得到硫酸酐濃度為約0.01至約10重量％的稀釋液，然后，將液態(tài)硫酸酐通過泵或類似的裝置傳送到加熱器(包括，熱交換器)，在那里加熱從而氣化液態(tài)硫酸酐。加熱溫度處于能使液態(tài)硫酸酐氣化的溫度比較有利，適宜的是加熱至酮類溶劑的沸點或稍低。當在丙酮中溶解時，通常適宜的是加熱到約55℃。將氣化的硫酸酐與酮類溶劑相混合。對于混合的方法并無特別限制。比如，當氣態(tài)硫酸酐被通入到盛有酮類溶劑的制備裝置中進行混合時，將氣體通入酮類溶劑鼓泡以進行混合，可以通過設(shè)定該通入硫酸酐氣體的進料噴嘴位置或者是控制溶劑的液體表面使得進料噴嘴的位置處在溶劑中。在混合過程中，可以使用攪拌器進一步提高與溶劑的接觸程度。至于將硫酸酐通入到加熱器和制備容器，預計量的硫酸酐可以連續(xù)地通過前述的泵和流量表傳送，作為替代的方式是，在利用流量計測量好硫酸酐的預計量之后，也可以繼續(xù)將其通過泵或在惰性氣體比如氮氣的氣壓下通入至加熱器和制備容器中。

這樣就得到了含有微量積垢的用作酸解催化劑的硫酸酐酮類溶液。

利用上述方法制備得到的硫酸酐稀釋溶液作為催化劑，可以將芳香族氫過氧化物酸解而得到芳香族羥基化合物。

芳香族氫過氧化物通常通過酸解轉(zhuǎn)化成為芳香族羥基化合物，例子包括單烷基氫過氧基苯例如2-氫過氧基2-丙基苯(異丙基苯氫過氧化物)，和二(烷基氫過氧基)苯例如二(2-氫過氧基-2-丙基)苯(包括1，3-，1，4-以及1，2-二(2-氫過氧基2-丙基)苯)，通過將這些化合物酸解，就可以得到羥基苯例如苯酚或者1，3-，1，4-和1，2-二羥基苯。

更具體地，本發(fā)明的催化劑優(yōu)選用于二(烷基氫過氧基)苯的酸解反應(yīng)，更優(yōu)選用于1，3-，1，4-和1，2-二(2-氫過氧基-2-丙基)苯。