[发明专利]一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法

说明书

本发明涉及精细化工领域，具体关于一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法；本发明方法公开的一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法，使用芳环羧酸在去离子水环境下，由一种负载铷镓催化材料催化，在不高的温度和较低的气压力下，与氢气选择性加成，合成环己烷羧酸；本方法反应温度低，反应压力相对现有技术较低，不使用有机溶剂，副反应少，产物提纯方便，适合于工业化生产；制备的一种负载铷镓催化材料可回收利用，催化活性高，选择性强，是一种非常有前途的新型催化材料。

技术领域

本发明涉及精细化工领域，具体关于一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法。

背景技术

环己烷羧酸及其衍生物是重要的化工及医药中间体，用途非常广泛，因此，从事环己烷羧酸及其衍生物合成的研究工作具有重要的应用意义和价值

CN1367774A公开了一种通过用丙二酸二烷酯处理α,α－双(2－卤乙基)－4－苯乙腈形成环己烷环并使所形成的二酯脱羧基来制备4－取代的4－氰基环己烷羧酸酯的方法。

CN101550076A公开了一种高效率且在温和的条件进行的4-取代-环己烷羧酸的反式体的制造方法。该制造方法的特征在于，向4-取代-环己烷羧酸或其酯 化合物的顺式体、或顺式体和反式体的混合物中加入固体强碱和环氧烷化 合物并进行加热处理。

CN108160079A公开了一种催化剂的用途及顺反式比例可调的二取代环己烷羧酸酯的制备方法，该负载铷镓催化材料用于调节芳香族羧酸酯加氢反应生成的二取代环己烷羧酸酯的顺反式比例。该制备方法为：以芳香族羧酸酯为原料，在催化剂存在的条件下加氢反应生成二取代环己烷羧酸酯，所述二取代环己烷羧酸酯包括顺式和反式，所述材料的活性组分选自Ru、Pd和Ni中的一种或多种。该发明的制备方法可得到顺反式比例不同的二取代环己烷羧酸酯，当催化剂的活性组分为Ni时，二取代环己烷羧酸酯顺式比例占40~65%；当催化剂的活性组分为Ru时，二取代环己烷羧酸酯顺式比例占75~90%；当催化剂材料的活性组分为Pd时，二取代环己烷羧酸酯顺式比例占95~98%。

苯甲酸的选择性芳环加氯反应是制备环己烧羧酸最直接有效的途径，但是以上专利以及现技术在对芳环加氢过程中需要使用高温或高压条件，而且工艺中使用到了有机溶剂，对产物分离和工业化生产过程带来了不少困扰。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法。

一种使用负载铷镓催化材料催化苯环加氢合成环己烷羧酸的方法，制备技术方案如下：

按照质量分数，将60-80份的芳环羧酸、300-500份的去离子水和5-10份的负载铷镓催化材料加入到反应釜中，超声分散30-40min，然后抽真空，用氢气置换反应釜中的空气，循环三次，每次真空度要在0.09MPa以上，最后控制反应釜内压力为0.8-5MPa，控温80-100℃，搅拌下反应10-20h，反应过程中保持釜内气压恒定；反应完毕后降温到室温，过滤出负载铷镓催化材料，向液相中加入pH值调节剂，将溶液pH值调节到6-8，然后用200-300份的乙酸乙酯分三次萃取反应物，合并有机层，食盐水洗涤有机层3次，然后用干燥剂干燥，减压蒸馏除去溶剂，即可得到目标产物环己烷羧酸。

所述的负载铷镓催化材料按照以下方案制备：