[發明專利]一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法

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• 申請號: 202210409399.3
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN114621124A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 涂穎;凌思源;張寒霞
• 申請（專利權）人: 湖南東隅石化科技有限公司
• 主分類號: C07C407/00
• 分類號: C07C407/00;C07C409/04;B01J23/755;B01J23/34;B01J23/75;B01J23/50
• 代理公司: 北京千壹知識產權代理事務所(普通合伙) 11940
• 代理人: 王玉玲

本發明公開一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法，該方法包括：將叔丁醇與過氧化氫依次與催化劑A進行第一接觸，然后與催化劑B進行第二接觸，所述催化劑A含有第一載體和負載在所述第一載體上的Ⅷ族、ⅢB族、ⅣB族中的至少兩種金屬元素組成的第一活性組分；所述催化劑B含有第二載體和ⅦB金屬元素組成的第二活性組分。采用本發明的方法，合成的反應液中，叔丁基過氧化氫含量為9％?40％，目標產物叔丁基過氧化氫的收率為80％?96％。

技術領域

本發明提供一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法。

背景技術

叔丁基過氧化氫通常被用作高分子合成的引發劑，在有機合成中也有著廣泛應用。目前叔丁基過氧化氫的工業生產方法以硫酸法為主，該工藝第一步使用叔丁醇與濃硫酸反應制取硫酸氫叔丁酯；第二步使用過氧化氫氧化與硫酸氫叔丁酯反應制取叔丁基過氧化氫；第三步通過油水分層去除水相產物；第四步使用氫氧化鈉中和反應物中的酸，并利用過量的堿與叔丁基過氧化氫與堿反應生成鈉鹽，以實現叔丁基過氧化氫與二叔丁基過氧化物的分離；第五步使用硫酸酸解叔丁基過氧化氫鈉鹽生成最終產物叔丁基過氫化氫。因反應過程大量使用硫酸，不僅設備腐蝕嚴重，且反應過程還不可避免的生成10％-30％副產物二叔丁基過氧化物，導致目標產物叔丁基過氧化氫收率低，分離過程復雜，分離過程產生大量含酸廢水。

現有技術使用硫酸進行合成，設備腐蝕嚴重。工藝過程副產10％-30％的二叔丁基過氧化物，目標產物收率低。為分離叔丁基過氧化氫與二叔丁基過氧化物，分離過程復雜，生產過程交替使用酸、堿進行反應，生產過程產生大量含鹽及含酸廢水，生產過程不環保。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法，采用本發明的方法能夠大幅提高叔丁基過氧化氫的收率。

為實現前述目的，本發明提供一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法，該方法包括：將叔丁醇與過氧化氫依次與催化劑A進行第一接觸，然后與催化劑B進行第二接觸，所述催化劑A含有第一載體和負載在所述第一載體上的Ⅷ族、ⅢB族、ⅣB族中的至少兩種金屬元素組成的第一活性組分；所述催化劑B含有第二載體和ⅦB金屬元素組成的第二活性組分。

采用本發明的方法能夠大幅提高叔丁基過氧化氫的收率，且本發明的方法具有不使用硫酸參與反應及分離，無含硫酸廢水產生；且本發明方法不副產二叔丁基過氧化物，能夠大幅提高目標產品收率的優勢。

采用本發明的方法，合成的反應液中，叔丁基過氧化氫含量為9％-40％，目標產物叔丁基過氧化氫的收率為80％-96％。

具體實施方式

在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。

本發明提供一種以叔丁醇及過氧化氫合成叔丁基過氧化氫的方法，該方法包括：將叔丁醇與過氧化氫依次與催化劑A進行第一接觸，然后與催化劑B進行第二接觸，所述催化劑A含有第一載體和負載在所述第一載體上的Ⅷ族、ⅢB族、ⅣB族中的至少兩種金屬元素組成的第一活性組分；所述催化劑B含有第二載體和ⅦB金屬元素組成的第二活性組分。

根據本發明的優選實施方式，第一活性組分含有鐵、鈷、鎳、鈦和鉬中的至少兩種金屬元素。

根據本發明的優選實施方式，第一活性組分優選為鐵、鎳和鉬的混合物，更優選鐵、鎳與鉬的重量比為0.1-10:0.1-10:1。

本發明中，所述第一載體可以為各種常用載體，根據本發明的優選實施方式，第一載體選自二氧化硅。

根據本發明的優選實施方式，第一活性組分以氧化物計的含量為3-6重量％。