[发明专利]一步法合成不同比例一、二、三取代烷基酚用系列催化剂

说明书

本发明属固体酸系列催化剂，具体说是一种一步法合成不同比例一、二、三取代烷基酚用系列催化剂。

烷基酚是一种重要的化工产品，被广泛地用作树脂中间体、环氧树脂硬化剂、酚树脂的抗氧剂、紫外吸收剂、染料及表面活性剂等等。

烷基酚合成用催化剂目前基本上采用无机酸，如盐酸、硫酸、磷酸等，这类均相催化剂主要有以下缺点：(1)腐蚀性强；(2)催化剂在物料中难除去，给后续生产带来麻烦；(3)环境污染严重；(4)某些催化剂对生产原料要求苛刻，不易满足。

由于均相催化剂这些问题的存在，目前国内外研究开发的热点已逐步转移到固体酸多相催化剂上来：日本特许公报01-238549提出以八面沸石、C_aO-Al₂O₃、粘土、石膏等固体酸作为烯烃单烷基化催化剂；日本特许公报01-283239提出以二价金属交换的γ沸石催化苯酚的链烯烃单烷基化、转化率达92.3％；US 5276215用β沸石或脱铝Y沸石及经修饰的Y沸石催化、由苯酚制取了单壬基酚；苏联科学院报告1992年326(2)，276-8页(化学)报道了用酚铝、酚钙或多聚酚铝等为催化剂，制取单烷基酚；目前日本还有用三氟化硼催化生产苯乙烯化苯酚的工艺。这些催化剂有的会与反应体系中微量的水反应，产生类似均相催化剂存在的问题；有的活性低，用量大。而它们存在的共同问题是其选择性皆不能尽如人意，若要合成多取代烷基酚则需逐步烷基化，而每步皆需换用不同的催化剂。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种通过控制催化剂的组成成分、比例及制备方法，从而获得良好的催化活性，并能在广泛的范围内控制催化剂的选择性，可一步合成不同比例的一、二、三取代烷基酚。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：一、催化剂的活性组分：

1.硫酸处理的金属氧化物(SO₄^2-/M_xO_y，M＝Al，Z_r，S_n，T_i，F_e，Z_n，M_o，W，B_a)

2.杂多酸〔H_nA(M1_xM2_y……)O₄₀，A＝S_i，B，P，A_s，G_e；M1，M2，…＝M_o，W，V，C_o；x＋y＋…＝12)

3.杂多酸盐(以H_xM_y表示，其中M＝N_a，K，NH₄，C_s，A_g，C_u，N_i，Al，F_e)。

其制备方法分别如下：

1.硫酸处理的金属氧化物：

用相应金属的盐酸盐溶于水后，用氨水或氢氧化钠溶液调整溶液的PH值至7-12，然后用去离子水洗涤至无Cl^-，于383K-433K烘干24小时，再按一定比例在不同浓度的H₂SO₄溶液(0.1-8M)中浸渍0.5-3小时，抽滤后置于马弗炉中于773K焙烧3-8小时，即得。

2.杂多酸

将计量比的A，M1，M2…的含氧酸的钠盐溶液混合，剧烈搅拌下加热至接近沸腾，随后边搅拌边向其中逐滴加入浓盐酸，并回流一小时，冷却后加入乙醚萃取，将下层的醚合物慢慢蒸发除去乙醚即得相应的杂多酸晶体。

3.杂多酸盐：

将相应的杂多酸溶于水，在剧烈搅拌的条件下，向其中缓慢滴加相应金属的碳酸盐溶液(但铝和铁用其新制备的氢氧化物)，继续搅拌2小时后，在323K将溶液缓慢蒸干，即得。二、催化剂的载体：