[发明专利]一种2;5-二甲基苯酚的环保制备方法

说明书

本发明涉及一种2,5‑二甲基苯酚的环保制备方法。该方法利用2,5‑二甲基异丙基苯为起始原料，于溶剂和复合催化剂作用下，经空气或氧气氧化得到2,5‑(二甲基)苯基异丙基过氧化物，所得过氧化物直接于酸性条件下重排制备2,5‑二甲基苯酚。本发明的方法原料价廉易得，操作简便，反应选择性好，产品收率高。本方法制备2,5‑二甲基苯酚的同时，副产丙酮，反应原子经济性高，三废量少，产品成本低。

技术领域

本发明涉及一种2,5-二甲基苯酚的环保制备方法，属于化工医药中间体生产技术领域。

背景技术

2,3,5-三甲基对苯二酚是制备维生素E的关键中间体，其结构式如下：

2,3,5-三甲基对苯二酚

2,3,5-三甲基对苯二酚中间体需求量大，已报道的2,3,5-三甲基对苯二酚合成方法较多，其中具有工业化价值的有2,3,6-三甲基苯酚路线、α-异佛尔酮路线。

2,3,6-三甲基苯酚路线是以2,3,6-三甲基苯酚为原料，经氧化生成2,3,6-三甲基苯醌，然后还原制备2,3,5-三甲基对苯二酚。α-异佛尔酮路线是指以α-异佛尔酮为起始原料，经高温催化重排得到β-异佛尔酮，然后金属催化氧化制备β-异佛尔酮氧化物，再经催化酰化重排得到2,3,5-三甲基-1,4-二乙酰氧基苯，最后水解制备2,3,5-三甲基对苯二酚。两者相比，2,3,6-三甲基苯酚路线α-异佛尔酮路线具有路线短、能量消耗低、产物纯度高等优点。

2,3,6-三甲基苯酚作为合成中间体2,3,5-三甲基对苯二酚的原料，其制备起始原料主要有苯酚、对叔丁基苯酚、间甲基苯酚等。参见US3994982、CN102976903A、CN102976902A、CN102974354A。这些方法在工业应用中存在问题主要有苯酚转化率低、需要高真空精馏纯化、过程繁琐、废水量大、催化剂的活性保持困难、及个别原料难大量获得。

另有利用2,5-二甲基苯酚为起始原料制备2,3,6-三甲基苯酚的方法报道，例如CN101844968A使用2,5-二甲基苯酚、甲醇、水和氮气于金属氧化物催化下，高温下气相甲基化反应制备2,3,6-三甲基苯酚。该方法步骤短，邻位甲基化易于操作，产品选择性和收率高，具有工业化生产价值。并且能特公司公开了一种2,5-二甲基苯酚的制备方法，是以对二甲苯为原料，经过磺化反应制备2,5-二甲基苯磺酸，然后高温碱融、酸化中和得到2,5-二甲基苯酚。反应式如下：

尽管该方法原料易得，但是由于对二甲苯活性较强，易于生成二磺化副产物，碱融时氢氧化钠用量大，导致酸化时耗酸量大，同时产生二氧化硫气体。工艺过程反应温度高，二酚副产物含量高，废水、无机盐量大，无法满足绿色生产要求。故，研发绿色环保、操作简便且成本低的2,5-二甲基苯酚的制备方法，对于2,3,6-三甲基苯酚、2,3,5-三甲基对苯二酚的工业化生产，以及后续维生素E生产都具有重要的意义。为此提出本发明。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种绿色环保、操作简便且成本低的2,5-二甲基苯酚的制备方法，该方法利用2,5-二甲基异丙基苯为起始原料，经过氧化、重排制备2,5-二甲基苯酚，所有反应“一锅法”完成。

术语解释：

2,5-二甲基苯酚，结构式如式I所示；本发明的目标产物；

2,5-二甲基异丙基苯，结构式如式Ⅱ所示；本发明的起始原料；

2,5-(二甲基)苯基异丙基过氧化物，结构式如式Ⅲ所示；本发明的中间产物；

浓硫酸，具有本领域公知的含义，质量分数为90-98％。

本发明的技术方案如下：