[發(fā)明專利]苯酚羥基化催化劑、其制備方法及苯二酚的合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811485904.2
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109499572B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 向柏霖
• 申請（專利權(quán)）人: 懷化學(xué)院
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;B01J35/10;C07C39/08;C07C37/60
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

本發(fā)明涉及一種苯酚羥基化催化劑、其制備方法及苯二酚的合成方法。其中，苯酚羥基化催化劑的制備方法包括以下步驟：提供二氧化硅醇凝膠；將金屬鹽醇溶液和二氧化硅醇凝膠混合，超臨界干燥后得到苯酚羥基化催化劑。上述苯酚羥基化催化劑的制備方法，將催化活性位制成金屬鹽醇溶液與二氧化硅凝膠混合，再進(jìn)行超臨界干燥，可使活性位均勻負(fù)載在二氧化硅上，同時可以提高二氧化硅的比表面積，使制備的苯酚羥基化催化劑具有較高的催化活性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種苯酚羥基化催化劑、其制備方法及苯二酚的合成方法。

背景技術(shù)

苯二酚(鄰苯二酚或?qū)Ρ蕉?是重要的有機(jī)中間體，附加值高，用途廣泛。鄰苯二酚是合成農(nóng)藥、醫(yī)藥、香料等的重要有機(jī)中間體，還可用于生產(chǎn)染料、感光材料、電鍍材料、特種墨水、助劑等。對苯二酚是重要的化工原料，主要用于顯影劑、蒽醌燃料、偶氮染料、合成氨助溶劑、橡膠防老劑、阻聚劑、涂料和香精的穩(wěn)定劑、抗氧劑。傳統(tǒng)的苯二酚的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，副產(chǎn)物多，大多已被淘汰，現(xiàn)多采用雙氧水直接氧化苯酚生成苯二酚的工藝。該工藝流程簡單，反應(yīng)條件溫和，且過氧化氫價廉，氧化副產(chǎn)物(水)無污染，符合綠色化學(xué)的要求。由于作為氧化劑的過氧化氫并不是羥基化試劑，不加催化劑時只能把很小一部分苯酚氧化成苯二酚，因此需要利用催化劑的輔助作用才能大大提高苯酚的轉(zhuǎn)化率。催化劑的選擇對于苯二酚的選擇性、收率，苯酚的轉(zhuǎn)化率有很大影響。

因此，開發(fā)一種具有較高催化活性的苯酚羥基化催化劑成為人們研究的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種具有較高催化活性的苯酚羥基化催化劑及其制備方法，具體方案如下：

一種苯酚羥基化催化劑的制備方法，包括以下步驟：

提供二氧化硅醇凝膠；

將金屬鹽醇溶液和所述二氧化硅醇凝膠混合，超臨界干燥后得到苯酚羥基化催化劑。

上述苯酚羥基化催化劑的制備方法，將催化活性位制成金屬鹽醇溶液與二氧化硅凝膠混合，再進(jìn)行超臨界干燥，可使活性位均勻負(fù)載在二氧化硅上，同時可以提高二氧化硅的比表面積，使制備的苯酚羥基化催化劑具有較高的催化活性。

在其中一個實施例中，所述金屬鹽醇溶液中金屬鹽的質(zhì)量百分含量為5％～15％。

在其中一個實施例中，所述金屬鹽醇溶液與所述二氧化硅醇凝膠的體積比為1:(5～15)。

在其中一個實施例中，所述金屬鹽醇溶液中的金屬鹽為鐵鹽或銅鹽。

在其中一個實施例中，所述鐵鹽為九水硝酸鐵或硫酸亞鐵；所述銅鹽為硝酸銅。

在其中一個實施例中，所述二氧化硅醇凝膠由以下方法制備：

將硅源進(jìn)行水解縮聚反應(yīng)，得到二氧化硅溶膠；

將所述二氧化硅溶膠靜置、老化，得到二氧化硅凝膠；

采用醇溶劑置換所述二氧化硅凝膠中的水，得到所述二氧化硅醇凝膠。

一種上述任一項所述的苯酚羥基化催化劑的制備方法制得的苯酚羥基化催化劑。

本申請還提供一種苯二酚的合成方法，具體方案如下：

一種苯二酚的合成方法，利用上述苯酚羥基化催化劑催化合成苯二酚。

在其中一個實施例中，苯二酚的合成方法，包括以下步驟：

將所述苯酚羥基化催化劑、苯酚、氧化劑和水混合反應(yīng)，反應(yīng)完后過濾，得到濾液；

將所述濾液用有機(jī)溶劑萃取，得到萃取相；

將所述萃取相減壓蒸餾，得到鄰苯二酚和對苯二酚。