[发明专利]一种3-甲基环己烯酮脱氢化合成间甲酚的方法

说明书

本发明涉及一种3‑甲基环己烯酮脱氢化合成间甲酚的方法，以3‑甲基环己烯酮作为反应原料，在反应温度为393～423K，压力为常压的条件下，采用多功能含膦、氮的聚合物固载钯基催化剂Pd/POL‑2V‑P,N，催化3‑甲基环己烯酮脱氢合成间甲酚。本发明以多孔含膦、氮的聚合物为载体，采用浸渍法络合并固载钯制备多孔聚合物负载的钯基催化剂。本发明运用负载的钯基催化剂Pd/POL‑2V‑P,N在浆态床上对3‑甲基环己烯酮脱氢化制备间甲酚，在常压无氧的条件下表现出较高的活性，且催化剂易于分离回收利用。

技术领域

本发明涉及一种3-甲基环己烯酮脱氢合成间甲酚的方法，具体地涉及一种3-甲基环己烯酮作为反应原料，在反应温度为393～423K，气体压力为常压的条件下，采用多孔含膦、氮聚合物负载的钯基催化剂Pd/POL-2V-P,N，催化3-甲基环己烯酮脱氢合成间甲酚。

背景技术

间甲酚是一种有特殊气味的无色透明液体。作为重要的精细化工原料和中间体，间甲酚的用途十分广泛，其主要应用于农药、医药、香料、树脂增塑剂、电影胶片、抗氧剂、润滑油添加剂、选矿剂、荧光增白剂、特殊溶剂等等。目前，工业上合成甲酚的方法主要有甲苯磺化碱熔法、苯酚甲基化法、异丙基甲苯法。但这些方法生产成本高，反应条件苛刻，污染环境不符合现代化工及绿色化学的要求。此外这些方法不能够直接合成间甲酚而是合成甲酚的混合物。所以开发新型制备间甲酚的合成方法具有重要的意义。

3-甲基环己烯酮脱氢法在温和反应条件下制备间甲酚具有经济价值也符合绿色化学的要求。但是催化加氢的困难在于如何在温和的条件下提高催化剂的活性。而近期人们发现了由含氮的有机配体和钯组成的均相催化体系能够在低温常压的温和条件下催化环己酮脱氢制备苯酚。然而，该均相催化剂很难与产品分离进行回收利用，影响该工艺的工业化应用。有机配体聚合物负载的金属催化剂不仅具有均相催化剂高活性的优点，其还具有多相催化易分离回收的特点。

发明内容

本发明提供了一种3-甲基环己烯酮脱氢合成间甲酚的方法，具体地，以3-甲基环己烯酮作为反应原料，采用多孔含膦、氮聚合物负载的钯基催化剂Pd/POL-2V-P,N进行催化，一步脱氢反应制得相应的间甲酚。

工艺条件：反应温度为393～423K，气体的压力为常压，催化剂与3-甲基环己烯酮的质量比为1:1～1:30，反应时间为2～20小时；

反应中所用的气体氛围可以是氮气、氩气、二氧化碳等无氧的气体氛围。

反应可以在溶剂中进行，也可以在无溶剂的条件下进行。所选用的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺，二甲基甲酰胺，邻苯二甲酸二甲酯。3-甲基环己烯酮与溶剂的质量比为1:1～1:3。

所采用的负载多相催化剂的制备方法为：多孔含膦、氮有机配体聚合物POL-2V-P,N既作为催化剂的载体，也作为催化剂的配体。所述的固载化多孔膦、氮有机配体聚合物由乙烯基2-吡啶基二苯基膦单体，在加入引发剂偶氮二异丁腈和100℃条件下进行铰链聚合形成固体的有机配体聚合物POL-2V-P,N。以醋酸钯或者氯化钯作为钯源；钯的负载量为催化剂重量的0.5～3wt％；将所述含膦、氮有机配体聚合物置于乙腈溶剂中，搅拌后，加入醋酸钯或者氯化钯，273～333K温度下搅拌2小时后，然后在273～353K温度下真空干燥；将真空干燥制备的样品在氢气气氛、373～573K、100～5000h^-1空速、时间为0.5～10小时的条件下还原成零价钯催化剂，制得多孔含膦、氮有机配体聚合物负载的多相钯基催化剂Pd/POL-2V-P,N。

所述的催化反应的反应器为浆态床反应器。

本发明所采用的具体技术方案是通过如下方式实现的：