[發明專利]一種合成十二烷基酚的催化劑及制備方法

有效

• 申請號: 201611194687.2
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106732685B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 李為民;黃偉;金天;陳昶樂;姚超
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B01J27/12
• 分類號: B01J27/12;B01J27/138;C07C37/14;C07C39/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種以酸化凹凸棒土為原料，用氟硅酸銨溶液氟化，制備用于十二烯和苯酚合成十二烷基酚的催化劑。反應條件為：常壓下，反應溫度50～90℃，反應時間4～8h，酚烯摩爾比2:1～10:1，催化劑用量為0.5～5％(以十二烯質量計)。本發明催化劑的優點在于，相比較白土催化劑使用壽命長，用量低，不必頻繁更換，產品質量高。

技術領域

本發明涉及石油產品加工領域，尤其是十二烯和苯酚合成十二烷基苯酚的方法。

背景技術

烷基酚是重要的精細化工產品、原料及中間體。烷基酚廣泛用于精細化學品的合成，如非離子型表面活性劑、酚醛樹脂、橡膠防老劑、抗靜電劑、油漆、涂料等。目前十二烷基酚由于經濟廉價且無毒易降解，被大范圍應用到了表面活性劑的研究中來，剛性芳環和柔性碳鏈是這類表面活性劑組成結構上的特征之處，且該表面活性劑具有很好的耐溫性能。目前，合成十二烷基酚的方法主要有以正十二烯、十二烷烴(鹵代烴)和正十二醇為烷基化試劑，烷基化反應催化劑多選用離子液體酸或超強固體酸催化劑，但存在產品收率低、重復次數少，反應副產物多等諸多缺點。

發明內容

本發明的目的：本發明針對現有催化劑制備工藝復雜，成本高，使用范圍小，產品色澤差，產品收率低，重復次數少，反應副產物多等缺點，提供一種以酸化凹凸棒土為原料，用氟硅酸銨溶液氟化，用于催化十二烯和苯酚合成十二烷基苯的催化劑。

本發明的技術方案：本發明所采用的技術方案為：采用無機酸對凹凸棒土進行酸化處理，然后在一定濃度的氟硅酸銨溶液中加入酸化凹凸棒土加熱攪拌抽濾，焙燒后制成十二烷基苯催化劑，用于替代原有催化劑。

①進一步地，所述催化劑制備方法如下：

取一定量的純化凹凸棒土利用無機酸(硫酸、鹽酸)進行酸化，制成酸化凹凸棒土催化劑，然后對上述催化劑用氟硅酸銨溶液進行氟化。

作為優選，對純化凹凸棒土進行酸化處理所用的無機酸為硫酸，硫酸溶液濃度為0.5mol/L～2mol/L，加熱溫度為50℃～90℃，攪拌時間0.5h～2h。

作為優選，對酸化凹凸棒土進行氟化，氟硅酸銨溶液濃度為0.5～10％，加熱溫度為50℃～90℃，攪拌時間0.5h～2h。

氟化后的酸化凹凸棒土、烘干、焙燒即得催化劑產品。

②進一步地，該催化劑用于十二烷基酚制備的方法如下：

取一定量催化劑加入到反應釜中，按比例加入十二烯和苯酚，在N₂保護下攪拌加熱，反應結束后進行后續處理。

作為優選，酚烯摩爾比2～10：1。

作為優選，催化劑用量為0.5～5％(以十二烯質量計)。

作為優選，反應溫度為50～90℃。

作為優選，反應時間4～8h。

所述的后處理方法：趁熱將反應混合物進行抽濾，熱水洗滌一次，減壓蒸餾，抽真空度，在氮氣保護下，避光貯存，得到十二烷基酚產品。

本發明的技術效果：酸化凹土也是由兩個硅氧四面體和一個中央為鋁(鎂、鐵)氧(氫氧)八面體所構成的2：1層狀結構的硅鋁酸鹽晶體，{AlO4/2}，{SiO4/2}是凹土中含Al、Si的基本四面體單元。凹土中原有的一部分{AlO4/2}與(NH4)2SiF6反應形成NH4[AlF4]，隨著制備過程中洗滌而脫除，同時(NH4)2SiF6中的Si變成{SiO4/2}這樣的四面體結構進入凹土中，增加了凹土中的Si含量，凹土的硅鋁比改變，調節了凹土的酸性與強度，從而改變了凹土的催化性能。