[发明专利]二苯醚的制备工艺

说明书

本发明提供了一种二苯醚的制备工艺，采用苯酚和环己烯为原料，通过两步反应制备二苯醚。具体是苯酚和环己烯在固体酸催化剂的作用下首先进行烷基化反应，然后通过精馏分离得到烷基化反应产物环己基苯醚；环己基苯醚在脱氢催化剂的作用下进行脱氢反应可得到含有二苯醚的半成品，经过分离提纯可得到二苯醚纯品。采用本发明的制备工艺可以避免了工业上传统工艺条件苛刻、原料或催化剂对环境污染大等缺点，为二苯醚的制备提供了一条催化剂可循环使用、三废少、可持续发展的工艺路线。本发明提供的工艺不但可以制备所需二苯醚产品，还可以得到被用作杀菌剂、消毒剂、柑橘类水果防腐剂和染料中间体的邻苯基苯酚。

技术领域

本发明涉及二苯醚领域，尤其是一种二苯醚的制备工艺。

背景技术

二苯醚可以作高温溶剂、传热流体和香料当中的组分，同时，还可以用于制备阻燃剂和表面活性剂的中间体，其最重要的应用是二苯醚作为低共熔混合物的主要成分，适用于聚光太阳能发电工业的标准传热流体。

目前工业上合成二苯醚主要有两个途径：氯苯与苯酚的反应；苯酚的气相脱水。第一种途径通常是在铜催化剂存在下进行反应，并且需要高压(5000psig)，使用昂贵的合金反应器且产生化学计算量的氯化钠。该工业方法存在催化剂的循环使用性能不好、碱液和氯苯的残留液对环境的污染较大等缺点。

第二种途径在工业生产中更为理想，是苯酚经氧化钍催化剂气相脱水来制得二苯醚产品。然而，氧化钍具有放射性质，这使得其处理困难且潜在价格昂贵。此外，近年来，全球范围内氧化钍的供应基本上不可获得，这使得二苯醚的生产更加紧张。另外，用于苯酚气相脱水的其它催化剂(如沸石催化剂、氧化钛、氧化锆和氧化钨)，具有活性较低、二苯醚收率极低、反应杂质多等缺点。

全球聚光太阳能发电已经进入高速发展期，这使得二苯醚在国内外的市场都非常大。目前，国内主要是采用第一种途径来生产二苯醚，其生产工艺落后，产能不能满足市场需求。随着二苯醚的长期不足以及对提高产能的迫切需求，开发出节约成本、三废少并且可持续发展的新方法制造二苯醚，来替代传统落后工艺，已显得至关重要。

发明内容

本发明提出一种二苯醚的制备工艺，避免了工业上传统工艺条件苛刻、原料或催化剂对环境污染大等缺点，具有催化剂可循环使用、三废少、可持续发展的特点。

一种二苯醚的制备工艺，包括以下步骤：

a)苯酚和环己烯的烷基化反应

苯酚和环己烯在固体酸催化剂的作用下进行烷基化反应，得到烷基化产物；

b)脱氢反应

将步骤a)得到的烷基化产物分离纯化得到环己基苯醚，以环己基苯醚为脱氢反应的原料，在脱氢催化剂的作用下，脱氢得到二苯醚；

或者以步骤a)得到的烷基化产物为脱氢反应原料，在脱氢催化剂的作用下，脱氢得到二苯醚产品的混合物，然后经过分离纯化得到二苯醚。

优选地，所述固体酸催化剂为离子交换树脂。

优选地，所述离子交换树脂为强酸性离子交换树脂。

优选地，所述强酸性离子交换树脂为带磺酸基团的强酸性离子交换树脂。

优选地，所述固体酸催化剂用量为所述苯酚质量的10％-40％；所述苯酚与所述环己烯的摩尔比为0.8：1～1：2，所述烷基化反应温度为50-100℃，反应时间为3～5h，反应压力为0.1MPa。

优选地，所述脱氢催化剂为负载在氧化铝或碳载体上的贵金属催化剂。

优选地，所述贵金属催化剂的金属包括铂、钯、铑、钌中的一种或两种，所述金属的负载量为所述脱氢催化剂总质量的0.3-8％。