一种对二乙酰苯的制备方法技术

本发明专利技术提供一种对二乙酰苯的制备方法，该方法以对二乙苯为原料、以空气为氧化剂以及环烷酸钴和环烷酸锰中的一种或两种为催化剂来制备对二乙酰苯。本发明专利技术方法采用的氧化剂为空气，价廉易得且反应后剩余的大量氮气的作为尾气的一部分，能迅速移走反应热从而易于实现低能耗的连续化生产；本发明专利技术不使用溶剂，使得反应产物易于分离；本发明专利技术采用的催化剂具有结构简单、用量少和活性高的优点，减少反应时间短；以上优点使得本发明专利技术的对二乙酰苯的制备方法具有广阔的工业应用前景。具有广阔的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种对二乙酰苯的制备方法


[0001]本专利技术涉及对二乙酰苯的制备方法，具体的说，涉及一种对二乙苯液相空气氧化制备对二乙酰苯的方法。

技术介绍

[0002]对二乙酰苯是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于合成医药、农药和染料等领域。对二乙酰苯主要依赖进口，国内尚无规模化生产装置，因此开发对二乙苯直接氧化制对二乙酰苯合成工艺具有广阔的市场前景和巨大的经济价值。
[0003]专利CN107286005A公开了一种以对二乙苯为原料，以选自Fe(NO3)3ꢀ•
9H2O、NiCl2•
6H2O、MnSO4•
H2O、Co(CH3COO)2•
4H2O、Cu(NO3)2•
3H2O、CuSO4•
5H2O、Co(NO3)2•
6H2O中的一种或两种以上的可溶性金属盐为催化剂，催化剂与对二乙苯的摩尔比为0.05～0.5:1，以氧气、过氧化氢或者叔丁基过氧化氢中的任意一种为氧化剂，以溴化钾、氯化钾或碘化钠中的任意一种或两种为助剂，以冰乙酸、DMF或乙腈中的一种为溶剂，在50～100℃的反应温度下，进行均相氧化反应2～6h，制备对二乙酰苯的方法。该方法使用溶剂，后续必然要有溶剂分离工序，增加了生产成本；且使用卤化物为助剂，会带来设备腐蚀等问题。公开号为CN101759541B的专利申请公开了一种以对二乙苯为原料，在常压、无溶剂条件下，选用金属卟啉仿生催化剂，以氧气为氧化剂，在140～170℃的引发温度和80～130℃的反应温度下进行氧化反应来制备对二乙酰基苯的方法。该方法采用金属卟啉类催化剂，价格昂贵；该方法优选的反应时间为16～18h，反应时间过长，能耗大。
[0004]为了解决上述问题，我们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种反应时间短、成本低、工艺简单没有后续溶剂处理环节的对二乙酰苯的方法。
[0006]一种对二乙酰苯的制备方法，方法以对二乙苯为原料、空气为氧化剂以及环烷酸钴和环烷酸锰中的一种或两种为催化剂来制备对二乙酰苯。反应采用空气作为氧化剂，价格低廉，反应后剩余的大量氮气作为尾气，可以带走大量反应热，推动正向反应过程，提高产物转化率，实现连续化生产。
[0007]作为技术方案的进一步改进，为了推动正向反应过程，减少反应时间，控制设备成本，该方法反应压力为0.1～1.0MPa。
[0008]作为技术方案的进一步改进，为了使反应充分并使得尾气带走反应热，该方法中氧化剂空气的流速为100～500L/h。
[0009]作为技术方案的进一步改进，为了使反应充分，该方法在搅拌条件下反应，搅拌速率为200～800r/min。
[0010]作为技术方案的进一步改进，为了提高催化效果，该方法的催化剂与对二乙苯的摩尔比为（0.001～0.05）:1。
[0011]作为技术方案的进一步改进，为了提高催化效果，该方法的催化剂与对二乙苯的摩尔比为（0.005～0.03）:1。
[0012]作为技术方案的进一步改进，为了提高反应速率、提高对二乙苯的转化率和降低能耗，该方法的反应温度为60～160℃，反应时间为1～6h。
[0013]作为技术方案的进一步改进，为了降低能耗，减少副产物的产生，该方法的反应时间为3～5h。
[0014]作为技术方案的进一步改进，为了提高对二乙苯的转化率，该方法的反应温度为90～130℃。
[0015]本专利技术与现有对二乙苯氧化制备对二乙酰苯的技术相比具有的有益效果：一、本专利技术使用的催化剂具有可溶于原料、价格便宜、催化活性高和减少反应时间的优点。
[0016]二、本专利技术采用空气作为氧化剂，价廉易得，节约成本；且该反应的尾气中含有大量氮气，能迅速移走反应热，易于实现能耗低的连续化生产。
[0017]三、本专利技术反应时间为1
‑
6 h，具有反应时间短、能耗低的优点。
[0018]四、本专利技术不使用溶剂，采用对二乙苯直接氧化，与使用溶剂的工艺相比减少了后续溶剂分离环节，可以大幅降低能耗及生产成本。
具体实施方式
[0019]下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0020]各实施例的制备方法采用1000ml的不锈钢高压反应釜、磁力搅拌器以及自动控温仪。
[0021]实施例1在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸钴，环烷酸钴与对二乙苯的摩尔比为0.001:1，在反应温度60℃，以及反应压力0.1Mpa下通入空气反应，其中，空气的流速为100L/h，搅拌器的转速为200r/min。反应6h后制得产物 445.5g, 其中，用气相色谱仪测定反应产物中对二乙酰苯的质量分数为14.3%，对二乙苯转化率为27.5%，对二乙酰苯的选择性为47.4%。
[0022]实施例2在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸钴，环烷酸钴与对二乙苯的摩尔比为0.01:1，在反应温度为110℃，反应压力为0.6Mpa下通入空气反应，空气的流速为240L/h，搅拌器的转速为600r/min，反应3h后制得产物540.1g, 其中，用气相色谱仪测定反应产物中对二乙酰苯的质量分数为38.2%，对二乙苯转化率为85.6%，对二乙酰苯的选择性为49.8%。
[0023]实施例3在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸钴，环烷酸钴与对二乙苯的摩尔比为0.05:1，在反应温度为130℃，反应压力为0.8Mpa下通入空气反应，空气的流速为360L/h，搅拌器的转速为700r/min，反应2h后制得产物612.3g, 其中，用气相色谱仪测定反应产物中对二乙酰苯的质量分数为44.3%，对二乙苯转化率为95.8%，对二乙酰苯的选择性为58.3%。
[0024]实施例4在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸钴，环烷酸钴与对二乙苯的摩尔比为0.03:1，在反应温度为160℃以及反应压力为1Mpa下通入空气反应。空气的流速为500L/h，搅拌器的转速为800r/min，反应1h后制得产物569.6g, 其中，用气相色谱仪测定反应产物中对二乙酰苯的质量分数为30.1%，对二乙苯转化率为97.1%，对二乙酰苯的选择性为36.2%。
[0025]实施例5在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸锰，环烷酸锰与对二乙苯的摩尔比为0.001:1，在反应温度为60℃以及反应压力为0.1Mpa下通入空气反应。空气的流速为100L/h，搅拌器的转速为200r/min，反应6h后制得产物436.2g, 其中，用气相色谱仪测定反应产物中对二乙酰苯的质量分数为12.4%，对二乙苯转化率为21.2%，对二乙酰苯的选择性为52.3%。
[0026]实施例6在反应釜中加入纯度为99.0%的对二乙苯406.7g以及环烷酸锰，环烷酸锰与对二乙苯的摩尔比为0.01:1，在反应温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对二乙酰苯的制备方法，其特征在于，该方法以对二乙苯为原料、空气为氧化剂以及环烷酸钴和环烷酸锰中的一种或两种为催化剂来制备对二乙酰苯。2.根据权利要求1所述的对二乙酰苯的制备方法，其特征在于，该方法的反应压力为0.1～1.0MPa。3.根据权利要求1或2所述的对二乙酰苯的制备方法，其特征在于，氧化剂空气的流速为100～500L/h。4.根据权利要求1所述的对二乙酰苯的制备方法，其特征在于，该方法在搅拌条件下反应，搅拌速率为200～800r/min。5.根据权利要求1所述的对二...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢跃军，李传峰，杨柳，刘宗健，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：