[發明專利]二苯甲烷的綠色催化合成方法

在審

• 申請號: 201410676141.5
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104496739A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 孫悅;任鐵強;沈健;段大少;魏田升;陳南
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: C07C2/86
• 分類號: C07C2/86;C07C15/16
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司21100
• 代理人: 姜婷婷

1.二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于包括下述步驟：以苯和氯化芐為原料，在固體酸催化劑的作用下，進行Fradel-Crafts烷基化反應制備；苯和氯化芐的用量摩爾比為2:1-20:1，反應條件是：溫度100℃-200℃，反應時間1-8小時，得到產品二苯甲烷。

2.根據權利要求1所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的固體酸催化劑包括分子篩、S₂O₄^2-/ZrO₂、粘土或二氧化硅-氧化鋁、磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸以及負載型磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸。

3.根據權利要求2所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的分子篩包括X分子篩、Y分子篩、USY分子篩、β分子篩、絲光沸石、L沸石、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-18分子篩、針沸石、硅鋁鉀沸石、HX分子篩、HY分子篩、HZSM-5分子篩、Hβ分子篩。

4.根據權利要求2所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的負載型催化劑的載體采用活性炭、二氧化硅和介孔分子篩（SBA-15）。

5.根據權利要求2所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于優選的固體酸催化劑為：磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸、USY分子篩、HY分子篩、Hβ分子篩或者負載型的磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸。

6.根據權利要求2所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的負載型催化劑磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸占載體重量百分比為1%-60%。

7.根據權利要求6所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的負載型催化劑磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸占載體優選重量百分比為10%-30%。

8.根據權利要求6或7所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述的負載型催化劑磷鎢酸、磷鉬酸、硅鎢酸制備步驟為：

將載體進行干燥、脫水；

按照不同的負載量要求制備不同濃度的磷鎢酸、磷鉬酸或硅鎢酸水溶液，水溶液的體積剛好達到載體飽和吸附量；然后加入所選擇的載體浸漬2-24小時、100℃-200℃下干燥12-24小時、200℃-500℃下焙燒2-12小時。

9.根據權利要求1所述的二苯甲烷的綠色催化合成方法，其特征在于所述烷基化反應步驟為：

將催化劑、苯和氯化芐，依次加入反應釜；然后開始攪拌、加熱，等溫度達到100℃-200℃后開始計時，反應1-8小時，其中催化劑占氯化芐重量的1%-50%，苯和氯化芐的用量摩爾比為2:1-20:1；

反應結束后快速冷卻到室溫，將反應液和催化劑離心分離，催化劑回收，重復使用；

對反應液用5%的NaOH進行堿洗，然后用去離子水進行水洗至中性；

在反應液里加入高溫溶劑進行真空精餾，未反應的苯回收后重復使用；收集4.67KPa、158℃的餾分，得到無色液體，室溫結晶為白色固體即為二苯甲烷。