[发明专利]一种微波辅助一步合成苯基十七烷的方法

说明书

本发明涉及一种微波辅助一步合成苯基十七烷的方法，该方法包括以下步骤：以油酸和苯为原料，利用“固载双功能催化剂”双催化功能的通过微波程序升温发展了一种由油酸和苯一部制备苯基十七烷的方法，操作简便，利于工业化生产，本发明的工艺，油酸的转化率达到99％以上，苯基十七烷的选择性高达97％以上，产品纯度达到98.5％以上。

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域，具体涉及一种微波辅助一步合成苯基十七烷的方法。

背景技术

烷基苯(也称苯基烷烃)是一类重要的工业产品，在表面活性剂工业、润滑油制备、缓蚀剂制备、导热油制备等工业领域有广泛应用。

现有技术一般采用苯和烯烃加成的方式制备烷基苯。如公开号为 CN1478766A的中国专利文献公开了一种烷基苯的制备方法。通过循环反应器的烷基化段、过度段和烷基转移段制备烷基苯。原料中的烯烃主要通过石油裂解获得，相对成本较高。该方法以杂多酸及其盐类为催化剂，反应过程中需要大量的强酸、强碱水溶液及有机溶剂，其生产工艺复杂，催化剂昂贵。

除苯和烯烃加成的方式制备烷基苯方法外，还可以利用脱羧的方式由苯基酸制备烷基苯。现有的脱羧技术一般采用在固体催化剂的条件下，经过高温、高压反应来完成，其中固体催化剂多为Pd/C粉或Pt/C粉等贵金属与碳粉的混合物或者是金属氧化物的混合物。如EduardoSantillan-Jimenez 在 Catalyticdeoxygenationoftriglyceridesandfattyacidstohydrocarbonsovercarbon-s upportednickel(Fuel,2013,103:1010-1017)一文中公开了在N2保护下，分别利用Pd/C(300℃，0.93MPa)和Ni/C(360℃，4.00MPa)对十八酸进行脱羧。如 Jeong-GeolNa在Decarboxylationofmicroalgaloilwithout hydrogenintohydrocarbonfortheproductionoftransportationfuel(Catalysis Today,2012,185:313-317)一文中公开了在N2保护下，利用催化剂 MG63(MgO:Al2O3＝63wt％:27wt％)在350℃或400℃条件下对原油分解产物游离脂肪酸进行脱羧。

油酸是一种常见的脂肪酸，以甘油三酯的形式存在于一切动、植物油脂中，含量多、来源广，同时分子中含有一个不饱和长链和一个羧基，本身具有一定的表面活性和可修饰性。但油酸由于不饱和双键的存在，易变质、变色等，另一方面，油酸本身的界面活性十分有限。因此，可对油酸分子进行修饰，制备得到的苯基十八酸增加了稳定性和界面活性。

目前合成苯基十八酸的方法主要为苯与油酸的烷基化反应，反应中使用的催化剂也一直受到关注，催化剂的发展总体上经历了4个发展阶段。第一阶段是以HF为代表的催化剂，这类催化剂在生产过程中腐蚀反应器情况严重并极易造成环境污染，产品分离效果不佳，但优点是反应条件较为温和，反应器结构简单，苯烯比低。第二阶段是固化酸催化剂，其代表是磷酸，这种催化剂与HF相比在腐蚀和污染环境方面有了明显改善，但是无烷基转移功能，因此产品收率低。第三个发展阶段是分子筛催化剂，近年来开发成功的分子筛催化剂有脱铝的丝光沸石。分子筛催化剂虽然解决了环保问题，但丧失了原有无机酸反应温度低、活性高的优点，导致反应条件较为苛刻并影响了产品质量，将其用于长直链烷基苯的生产更存在催化剂稳定性较差，需频繁切换更生等问题。

如申请号为CN103467224A的中国专利文献公开了一种芳族羧酸脱羧的方法，在反应温度为300℃～600℃、压力为0～2MPa及固体脱羧催化剂作用下，对芳族羧酸进行多相脱羧反应，其中固体脱羧催化剂为ZnO与Al2O3 的混合物。

上述脱羧方法所需温度较高，能耗较大，安全性差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以苯和油酸为原料一步合成苯基十七烷的方法。