[發明專利]一種制備對苯醌的方法

有效

• 申請號: 201610342084.6
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107400051B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 武杰;林民;朱斌;彭欣欣;王寶榮
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C50/04
• 分類號: C07C50/04;C07C46/04
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;王浩然

本發明公開了一種制備對苯醌的方法，該方法包括：在溶劑的存在下，使苯、氧化劑與催化劑接觸進行反應，所述催化劑為鈦硅分子篩催化劑，所述鈦硅分子篩的粒徑大小為250?350nm，相對結晶度為45％?150％，比表面積為600?1000m²/g。該方法反應條件溫和，產物選擇性高，反應速率快，副產物少。

技術領域

本發明涉及一種制備對苯醌的方法。

背景技術

對苯醌為金黃色棱晶，具有較強的氧化性，能升華并能隨水氣蒸餾，可溶于熱水、乙醇和乙醚中，是一種重要的、具有廣闊應用前景的精細化工原料，用于染料、阻燃劑、醫藥、橡膠防老劑、農藥、染料、電極等行業的中間體合成。

目前工業上合成對苯醌的方法主要是催化氧化法，主要包括苯胺氧化和苯酚催化氧化，但工藝復雜，副產大量廢渣，污染嚴重，腐蝕設備，成本高，且難以大規模生產(對苯二酚合成方法的研究進展.劉迎新,李新學,魏雄輝.化學通報,2004,67(12):869-875)。近年國內外開展了大量以苯為原料電化學氧化制備對苯醌的研究，但苯的轉化率較低，能耗偏高，大量苯需要分離并循環利用，反應時間較長，電極及隔膜的壽命還難以滿足工業化生產的需要(對苯醌合成方法的研究進展.隋玲玲,李森,張迪.遼寧化工,2012,11:032)。

對苯醌作為一種重要的化工原料和中間體，其需求量在逐年增大，因此，尋找反應條件溫和、原料來源豐富價廉、反應時間較短、產率較高、適合大批量生產的新方法是非常必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種制備對苯醌的方法，該方法反應條件溫和，產物選擇性高，反應速率快，副產物少。

為了實現上述目的，本發明提供一種制備對苯醌的方法，該方法包括：在溶劑的存在下，使苯、氧化劑與催化劑接觸進行反應，所述催化劑為鈦硅分子篩催化劑，所述鈦硅分子篩的粒徑大小為250-350nm，相對結晶度為45％-150％，比表面積為600-1000m²/g。

優選地，所述鈦硅分子篩的總孔體積為0.35-0.9cm³/g，微孔體積為0.23-0.6cm³/g。

優選地，所述鈦硅分子篩的孔徑為0.5-0.6nm的孔的孔體積占總孔體積的15-60％，孔徑為0.6-2nm的孔的孔體積占總孔體積的1-30％，孔徑為2-8nm的孔的孔體積占總孔體積的10-40％，孔徑在8nm以上的孔的孔體積占總孔體積的20％以下。

優選地，所述溶劑為選自水、C2-C8的酸、C2-C8的腈、C1-C6的醇、C3-C8的酮和砜類化合物中的至少一種。

優選地，所述溶劑為選自水、甲酸、乙酸、乙腈、甲醇、乙醇、丙酮和環丁砜中的至少一種。

優選地，所述氧化劑為無機過氧化物和/或有機過氧化物。

優選地，所述氧化劑為選自過氧化氫、叔丁基過氧化氫、過氧化異丙苯和環己基過氧化氫中的至少一種。

優選地，所述苯與溶劑的質量比為1:(0.1-10)，所述苯與氧化劑的摩爾比為1:(0.1-10)，相對于一百重量份的苯，所述催化劑的用量為1-40重量份。

優選地，所述反應的條件為：溫度為20-150℃，反應的時間為0.5-6h。

優選地，該方法還包括，在溶劑的存在下，先使苯與所述催化劑在第一溫度下接觸，然后在第二溫度下加入氧化劑進行反應，所述第一溫度為10-40℃，所述第二溫度為30-150℃。

與現有技術相比，本發明的方法具有如下特點：

1)反應條件溫和，低溫低壓下短時間內就可實現反應得到產物，原子利用率高，過氧化氫直接還原生成水，符合原子經濟、清潔生產的要求；