[發明專利]異戊二烯和丙烯醛制備對甲基苯甲醛的方法

有效

• 申請號: 201310670581.5
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN104693016A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 蔡海樂;李昌志;王愛琴;張濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07C47/542
• 分類號: C07C47/542;C07C45/65;C07C45/69;C07C47/42
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.異戊二烯和丙烯醛制備對甲基苯甲醛的方法，其特征在于：以摩爾比1：1的異戊二烯及丙烯醛為原料，在離子液體催化劑作用下首先發生Diels-Alder反應，生成中間產物4-甲基環己烯-3-甲醛（4-methylcyclohex-3-enecarbaldehyde）；中間產物分離后，將其轉移到反應釜中，加入溶劑和催化劑，將反應釜密閉后充入氧氣，在溫度50-300℃條件下進行脫氫反應獲得對甲基苯甲醛。

2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：所述離子液體催化劑為Lewis酸性離子液體，由金屬鹵化物溶解于鹵化二烷基咪唑離子液體或鹵化烷基吡啶離子液體中而制成，金屬鹵化物為：氯化鐵、氯化亞鐵、氯化鋁和氯化鋅中的一種；

所述離子液體催化劑為咪唑類、吡啶類或季銨鹽類Lewis酸性離子液體，即：二烷基咪唑鹵化物、烷基吡啶鹵化物、鹵化四烷基胺鹽（記為：MX）與1-3摩爾當量的ZnCl₂，FeCl₃，FeCl₂或AlCl₃任意組合，其結構示意圖如下：

3.按照權利要求2所述的方法，其特征在于：所述酸性離子液體優選為以下離子液體中的一種或二種以上：1-丁基-3-甲基咪唑氯化鋅（記為：BmimCl-ZnCl₂）、1-乙基-3-甲基咪唑氯化鋅（記為：EmimCl-ZnCl₂），1-己基-3-甲基咪唑氯化鋅（記為：HmimCl-ZnCl₂），N-乙基吡啶氯化鋅（記為：EtPyCl-ZnCl₂）、N-丁基吡啶氯化鋅（記為：BPyCl-ZnCl₂）、1-丁基-3-甲基咪唑氯化亞鐵（記為：BmimCl-FeCl₂）、1-乙基-3-甲基咪唑氯化亞鐵（記為：EmimCl-FeCl₂），1-己基-3-甲基咪唑氯化亞鐵（記為：HmimCl-ZnCl₂），N-乙基吡啶氯化亞鐵（記為：EtPyCl-FeCl₂）、N-丁基吡啶氯化亞鐵（記為：BPyCl-FeCl₂）、1-丁基-3-甲基咪唑氯化鐵（記為：BmimCl-FeCl₃）、1-乙基-3-甲基咪唑氯化鐵（記為：EmimCl-FeCl₃），1-己基-3-甲基咪唑氯化鐵（記為：HmimCl-FeCl₃），N-乙基吡啶氯化鐵（記為：EtPyCl-FeCl₃）、N-丁基吡啶氯化鐵（記為：BPyCl-FeCl₃）、四甲基氯化銨氯化鋅（記為：TMAC-ZnCl₂）、四甲基氯化銨氯化鐵（記為：TMAC-FeCl₃）、四甲基氯化銨氯化亞鐵（記為：TMAC-FeCl₂）、四甲基氯化銨氯化鋁（記為：TMAC-AlCl₃）；

其中，金屬鹵化物與二烷基咪唑鹵化物、烷基吡啶鹵化物、鹵化四烷基胺鹽的摩爾比為2:1。

4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：所述脫氫反應中的溶劑為有機溶劑，具體為氯仿、甲苯或均三甲苯。

5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：所述脫氫催化劑為氧化石墨以及分子篩助劑；氧化石墨與助劑分子篩的比例為10:1～1:10；

所述氧化石墨催化劑由石墨氧化制得；所述分子篩助劑為：SAPO-34，HZSM-5，HY、HBeta以及USY。

6.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：所述丙烯醛與離子液體的摩爾比為1:10～10:1，所述Diel-Alder反應溫度為0℃～150℃，所述Diel-Alder反應時間為反應2min-48h；

在脫氫反應中，為加快反應速度，反應在氧氣氣氛中進行，室溫下反應釜中填充氧氣的初始壓力為0.1MPa-10MPa，有機溶劑與4-甲基環己烯-3-甲醛的質量比為300:1～1:10，4-甲基環己烯-3-甲醛與脫氫催化劑氧化石墨的質量比為2:1～100:1，氧化石墨與助劑分子篩的比例為10:1～1:10。