[发明专利]有机金属催化剂及其应用

权利要求书

1.一种有机金属催化剂，包括以下化学式a或化学式b所示的结构式，

，

化学式a；

，

化学式b；

其中，n₁、n₂为1；

n₃选自0~4的自然数；

M₁、M₂、M₃、M₄独立选自Fe、Co或Ni中的一种；

R₁、R₂、R₃、R₄独立任选自烷基吡啶、烷基吡咯烷、烷基咪唑、烷基吗啉、烷基三唑、烷基噻唑中的一种；

L₁、L₂、L₃、L₄、L₅、L₆、L₇、L₈、L₉、L₁₀独立选自羰基配体、膦配体、氮杂环卡宾配体中的一种。

2.一种苯制苯酚的方法，包括在如权利要求1所述的有机金属催化剂存在下，苯或者其衍生物与氧化剂进行羟基化反应获得苯酚。

3.根据权利要求2所述的苯制苯酚的方法，其特征在于，所述氧化剂包括双氧水、氧气或空气中的一种或多种。

4.一种由烷基芳烃制备羟基芳酮的方法，包括以下步骤：

1）苯或者其衍生物与氧化剂，在如权利要求1所述的有机金属催化剂作用下进行羟基化反应；

2）分离所述有机金属催化剂，以获得苯酚；

3）将所述苯酚中加入酸性催化剂和酰基化试剂，进行酰化反应、分离得到羟基芳酮。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述羟基芳酮包括羟基苯乙酮。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤1）中氧化剂包括双氧水、氧气或空气中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤3）的酸性催化剂包括固体超强酸类催化剂、Brønsted酸类催化剂或Lewis酸催化剂中的一种；和/或

所述步骤3）酰基化试剂包括酸酐、烷基酰氯、烷基羧酸中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述酸性催化剂为强酸性离子交换树脂、丝光沸石、分子筛、HF、BF₃、三氟甲磺酸或对甲苯磺酸中的一种。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤3）还包括反应器。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述反应器包括微通道反应器、盘管式反应器、固定床反应器、釜式反应器中的一种或多种。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述苯酚、酸性催化剂和酰基化试剂的体积流量比包括以1:(0.1~20):(0.1~10)的体积流量比泵入盘管式反应器中。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述苯酚、酸性催化剂和酰基化试剂的体积流量比包括1:(0.5~8):(0.6~3)。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述反应器还包括辅助加热。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述辅助加热方式包括电加热、热浴加热、微波加热中的一种。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述盘管式反应器具有辅助混合设备；所述辅助混合设备为超声设备。