一種鄰烷氧基環己醇的脫氫方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鄰烷氧基環己醇的脫氫方法。
【背景技術】
[0002] 環己二醇的衍生物眾多,其中,很多為重要的化工中間體。通過環己二醇的衍生 物作為中間體脫氫合成二酚的衍生物是一類重要的反應,目前,制備鄰苯二酚的衍生物通 常是以下幾種:1)以鄰苯二酚為原料與鹵代烷進行Williamson反應合成;2)以鄰苯二酚 為原料與醇類進行烷基化反應;3)以鄰苯二酚為原料與甲酯類反應。目標產物鄰苯二酚衍 生物在醫藥、化工和燃料等諸多領域中均有廣泛應用,而這些反應有些較復雜,副反應較多 且不可避免。有些處于實驗室階段離工業化實施還有一段距離。而含有醚鍵的環己二醇 的衍生物經過脫氫可直接制備鄰苯二酚的衍生物,該反應具有反應選擇性高,副反應少,環 境友好等工藝技術特征,利于工業化實施。本申請是在中國專利申請號2013101036082及 2013101045490的基礎上,利用工藝助劑改善了催化劑的壽命、催化劑活性。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種鄰烷氧基環己醇的脫氫方法,該方法通過加入合適的堿 性助劑提高了反應物轉化率,提高了催化劑活性。
[0004] 為了實現上述目的,本發明提供一種鄰烷氧基環己醇的脫氫方法,該方法包括:在 脫氫催化條件下,將鄰烷氧基環己醇與活性溶劑及含有活性組分為第W族金屬元素的脫氫 催化劑接觸,并加入堿性助劑;其中,所述的活性溶劑為選自酮類、醇類和水中的至少一種; 所述的堿性助劑為堿和/或堿性鹽。
[0005] 本發明提供的鄰烷氧基環己醇的脫氫方法是在催化脫氫條件下加入合適堿性助 劑,使之與反應物、催化劑及活性溶劑接觸,反應物的轉化率有顯著提升,且延長了催化劑 的使用壽命。
[0006] 本發明的其他特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0007] 以下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
[0008] 本發明提供一種鄰烷氧基環己醇的脫氫方法,該方法包括:在脫氫催化條件下,將 鄰烷氧基環己醇與活性溶劑及含有活性組分為第W族金屬元素的脫氫催化劑接觸,并加入 堿性助劑;其中,所述的活性溶劑為選自酮類、醇類和水中的至少一種;所述的堿性助劑為 堿和/或堿性鹽。
[0009] 根據本發明,所述的鄰烷氧基環己醇的結構式如下:
[0010]
其中,R代表烷基,如可以為Ci-Ci。的直鏈或支鏈烷基或環烷基;優選 為(;-(:6的直鏈或支鏈烷基或環烷基;進一步優選為甲基、乙基、異丙基、丁基、戊基、環己基 和異辛基中的一種。
[0011] 根據本發明,所述的含有活性組分為第W族金屬元素的脫氫催化劑的組成可以為 活性組分與載體;其中,活性組分可以含有活性組分為第W族金屬元素,優選第W族金屬元 素為鎳元素、鈀元素、鉑元素、釕元素和銠元素中的至少一種;載體可以為制備催化劑時常 用載體,本發明并無特別限制,如載體可以為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯和活性炭中的 至少一種。
[0012] 根據本發明,所述鎳系脫氫催化劑中,優選的鎳含量為10-95重量%,其它為載 體;所述載體優選為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯和活性炭中的一種或多種。所述鈀系脫 氫催化劑中,優選的鈀含量為〇. 3-6重量%,其它為載體;所述載體優選為二氧化硅、三氧 化二鋁、氧化鋯和活性炭中的一種或多種。所述鉑系脫氫催化劑中,優選的鉑含量為0. 3-6 重量%,其它為載體;所述載體優選為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯和活性炭中的一種或 多種。所述釕系脫氫催化劑中,優選的釕含量為〇. 3-10重量%,其它為載體;所述載體優選 為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯和活性炭中的一種或多種。所述銠系脫氫催化劑中,銠含 量為0. 3-10重量%,其它為載體;所述載體優選為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯和活性炭 中的一種或多種。
[0013] 根據本發明,所述的活性溶劑中酮類可以為常見的酮,如可以為丙酮、丁酮、甲酮、 乙酮、甲基異丁基酮、環己酮、異弗爾酮和二丙酮中的至少一種;活性溶劑中醇類也可以為 常見的醇,如可以為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇和異丁醇中的至少一種;所述的活 性溶劑也可以為水;本發明中優選的活性溶劑為酮類。
[0014] 在加入上述活性溶劑的同時,本發明通過加入合適的助劑能提高反應物的轉化 率,同時能延長催化劑使用壽命。根據本發明,所述堿性助劑可以為常用堿性物質,如可以 為堿和/或堿性鹽;其中,堿可以為堿金屬堿和/或堿土金屬堿,如可以為氫氧化鈉、氫氧 化鉀、氫氧化I丐、氫氧化鎂和氫氧化鋰中的至少一種;堿性鹽也可以為本領域中常見的堿 性鹽,如可以為堿金屬鹽、堿土金屬鹽和有機堿性鹽中的至少一種,進一步地,可以為碳酸 鈉、碳酸鉀、苯酚鈉、乙酸鈉、乙酸鉀、甲醇鈉和乙二胺中的至少一種;優選地,本發明中所 述的堿性助劑為重量比是1 :(〇. 1-20)的堿與堿性鹽的混合物;進一步優選為重量比為1 : (0.5-5)的氫氧化鈉與碳酸鉀的混合物。
[0015] 根據本發明,所述活性溶劑的加入方式可以按常規的加入方式進行,在本發明中, 活性溶劑的加入方式為將鄰烷氧基環己醇與活性溶劑同時加入脫氫反應系統。
[0016] 根據本發明,所述堿性助劑的加入方式為:在催化脫氫過程中加入堿性助劑,優選 為當催化劑活性下降時加入助劑。本發明的反應過程是一個連續式的反應,即反應原料或 反應原料與活性溶劑同時以一定空速進入,同時產物流出并通過色譜或其他儀器檢測其反 應結果(包括反應物轉化率及產物選擇性);具體加入方式為:首次助劑的加入可在反應后 1500小時內的任意時間加入,本發明中優選為當催化劑活性有所下降時加入助劑。在第一 次加入助劑之后每隔10至1500小時,加入一次助劑,直至加入助劑后反應物的轉化率和產 物的選擇性仍沒有提升時,就不再加入助劑并結束反應。每次加入助劑的時間間隔可以相 同也可以不同,根據催化劑活性情況而定,即根據對產物的檢測結果確定,如反應15小時 后,檢測到反應物轉化率或產物選擇性有所下降,則此時加入助劑。每次加入助劑量為:助 劑與催化劑的重量比為(0.001-1) :1 ;優選為助劑與催化劑的重量比為(0.01-0. 1) :1。
[0017] 根據本發明,所述催化劑與鄰烷氧基環己醇及活性溶劑的重量比為1 : (10-1000) : (2-200);進一步優選為 1 : (50-800) : (5-100)。
[0018] 根據本發明,所述催化脫氫條件的可選范圍較寬,具體可以根據實際的反應形 式確定,如當所述催化脫氫為液固相脫氫反應時,所述催化脫氫條件可以包括:溫度為 170-38