對苯二甲醇的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種對苯二甲醇的制備方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的反應(yīng)路線長及污染嚴(yán)重的問題。本發(fā)明通過采用以水溶性Cu鹽和水溶性Fe鹽為催化劑,水為溶劑,在反應(yīng)溫度為70~120℃,反應(yīng)壓力為0.8~1.5MPa,反應(yīng)時(shí)間為3~7h的條件下,用氧化劑液相氧化對二甲苯制備對苯二甲醇,所述催化劑以季銨鹽和選自由通式I、II、III或IV表示的至少一種氮氧化合物為助催化劑:------------?(I)----------------------------(II)------?(III)------------------------?(IV)其中,R1和R2為相同或不同的,各自表示氫原子、鹵素原子、烷基、芳基、環(huán)烷基、羥基、烷氧基或酰基;R3、R4和R5為相同或不同的,表示為氫原子或?;募夹g(shù)方案,較好地解決了該問題,可用于對苯二甲醇的工業(yè)生產(chǎn)中。
【專利說明】對苯二甲醇的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種由對二甲苯液相氧化制備對苯二甲醇的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對苯二甲醇是一種重要的有機(jī)高分子中間體,由于其在結(jié)構(gòu)上有兩個(gè)活潑羥基,可與具有羥基、醛基、羧基等具有α -活潑氫的化合物反應(yīng)生成多種聚合物,它們是生產(chǎn)增塑劑、合成纖維、合成樹脂和粘結(jié)劑等產(chǎn)品的主要原料。目前對苯二甲醇的生產(chǎn)主要是以對二甲苯為原料,經(jīng)氯化后水解制得,主要有美國專利US3546301 (標(biāo)題為:Process forthe preparation of aromatic glycols)和 US3993699 (標(biāo)題為:Process for producingxylylene glycols)。這些方法的缺點(diǎn)是反應(yīng)路線長、氯化反應(yīng)對設(shè)備造成腐蝕并產(chǎn)生污染。除此之外,朱志慶等人公開的中國專利CN101096333 (標(biāo)題為:一種制備對苯二甲醇的方法)、CN100584813 (標(biāo)題為:由對苯二甲酸加氫制對苯二甲醇)和CN100556879 (標(biāo)題為:對苯二甲酸加氫制對苯二甲醇的方法)以Ru_Sn/A1203為催化劑,通過加氫將對苯二甲酸還原為對苯二甲醇,其對苯二甲醇的收率最高可達(dá)94.2%,但原料對苯二甲酸的價(jià)格相比對二甲苯要高很多,且是通過對二甲苯的氧化而得。因此,從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來看,所述工藝是不利的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的反應(yīng)路線長及污染嚴(yán)重的問題,提供一種對苯二甲醇的制備方法,該方法具有反應(yīng)路線短、污染少且對苯二甲醇收率高的特點(diǎn)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種對苯二甲醇的制備方法,以水溶性Cu鹽和水溶性Fe`鹽為催化劑,水為溶劑,在反應(yīng)溫度為70~120°C,反應(yīng)壓力為0.8~1.5MPa,反應(yīng)時(shí)間為3~7h的條件下,用氧化劑液相氧化對二甲苯制備對苯二甲醇,所述催化劑以季銨鹽和選自由通式1、I1、III或IV表示的至少一種氮氧化合物為助催化劑:
【權(quán)利要求】
1.一種對苯二甲醇的制備方法,以水溶性Cu鹽和水溶性Fe鹽為催化劑,水為溶劑,在反應(yīng)溫度為70~120°C,反應(yīng)壓力為0.8~1.5MPa,反應(yīng)時(shí)間為3~7h的條件下,用氧化劑液相氧化對二甲苯制備對苯二甲醇,其特征在于所述催化劑以季銨鹽和選自由通式1、I1、III或IV表示的至少一種氮氧化合物為助催化劑:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的季銨鹽為四丁基溴化銨、三甲基芐基氯化銨、三辛基甲基氯化銨、C12_16烷基三甲基溴化銨以及三乙基芐基氯化銨中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的季銨鹽與水的摩爾比為0.0001~0.01,氮氧化合物與水的摩爾比為0.01~0.1。
4.4根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的季銨鹽與水的摩爾比為0.003~0.0045,氮氧化合物與水的摩爾比為0.025~0.075。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的催化劑中,Cu 鹽可選自 CuCl2、CuBr2、Cu (OAc) 2、Cu (acac)2、Cu (NO3)2 和 CuSO4 中的任一種,F(xiàn)e 鹽可選自FeCl3' FeBr3' Fe (OAc) 3、Fe (acac) 3、Fe (NO3) 3 和 Fe2 (SO4) 3 中的任一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的催化劑中,Cu 選自 CuCl2 或 CuBr2, Fe 選自 FeCl3 或 FeBr30
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的催化劑中的Cu和Fe的總量與水的摩爾比為0.0045~0.009,Cu:Fe的摩爾比為1: (0.5~0.7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的對二甲苯/水的摩爾比為0.0Ol~0.005。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的氧化劑為空氣,空氣與原料對二甲苯的摩爾比為30~50。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對苯二甲醇的制備方法,其特征在于所述的氧化劑為H2O2, H2O2與原料對二甲苯的摩爾比為3~10。
【文檔編號】C07C29/50GK103772152SQ201210412579
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】朱慶才, 暢延青, 陳大偉 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院