一种愈创木酚的制备方法技术

技术编号:9903621 阅读:116 留言:0更新日期:2014-04-10 18:25
本发明专利技术公开了一种愈创木酚的制备方法,采用两步反应的方法制备愈创木酚,第一步将环氧环己烷、甲醇按照一定的比例,通过装有负载型固体酸催化剂的固定床反应器中,在惰性气体保护下连续反应得到邻甲氧基环己醇;第二步邻甲氧基环己醇经惰性气体稀释后通过H2活化的脱氢催化剂床层,粗产品经精馏得到愈创木酚。该过程具有原料成本低、原子经济性高、产品收率高、分离工艺简单的特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,采用两步反应的方法制备愈创木酚,第一步将环氧环己烷、甲醇按照一定的比例,通过装有负载型固体酸催化剂的固定床反应器中,在惰性气体保护下连续反应得到邻甲氧基环己醇;第二步邻甲氧基环己醇经惰性气体稀释后通过H2活化的脱氢催化剂床层,粗产品经精馏得到愈创木酚。该过程具有原料成本低、原子经济性高、产品收率高、分离工艺简单的特点。【专利说明】
本专利技术涉及愈创木酚的制备方法,特别涉及一种催化环氧环己烷与甲醇反应,并进一步脱氢制备愈创木酚的两步法工艺。
技术介绍
愈创木酹(guaiacol)又名邻羟基苯甲醚、邻羟基茴香醚(o-hydroxyanisol)、甲基儿茶酹(methylcatechol),是香料、医药、农业、染料等工业中重要的精细化工中间体。愈创木酚最大的用途是生产香兰素,香兰素是一种名贵的广谱型高档香料,可作为定香剂、变味剂和调味剂广泛应用于化妆品、香皂、糕点、糖果、饮料、烟草以及烘烤食品等行业。愈创木酚作为重要的有机合成中间体,还可生产祛痰镇咳药愈创木酚磺酸钾和高效植物生长调节剂5-硝基愈创木酚钠。此外,愈创木酚可作为抗氧化剂用于聚合反应和食品工业中;还可用于铜、氢氰酸及亚硝酸盐的定量检测。愈创木酚的化学合成有多种方法,目前邻氨基苯甲醚法是国内广泛使用的工业化生产方案。该方法以邻氨基 苯甲醚为原料,在低温、酸性水溶液中与亚硝酸钠发生重氮化反应,然后将生成的重氮盐滴入沸腾的水解液中(含硫酸铜催化剂的酸水溶液)进行水解,随水蒸汽蒸出的粗酚经萃取、蒸馏得到愈创木酚,原料消耗定额:邻氨基苯甲醚1250kg/t ;硫酸(93%) 1500kg/t ;亚硝酸钠700kg/t ;硫酸铜400kg/t。该方法存在生产成本高,环境污染严重以及生产过程中产生大量低附加值副产物等缺点。邻苯二酚法是以邻苯二酚为原料,与甲醇、碳酸二甲酯等甲基化试剂在催化剂作用下制备愈创木酚。欧洲专利(EP0509927AI)报道了以AlaPbTieSidXeOf为催化剂,邻苯二酚与甲醇合成愈创木酚的反应。在573K、邻苯二酚/甲醇=1:10.3 (mol)的反应条件下,邻苯二酚转化率为83.7%,愈创木酚的选择性为97.1 %。该法存在的问题是邻苯二酚价格较高,催化剂昂贵且寿命短,需要经常进行再生处理,开发配套技术难度大。随着人们对环境保护和化学反应原子经济性要求的逐渐提高,开发低成本、高收率、低污染的生产过程已成为未来化学工业发展的必然趋势。愈创木酚现有的生产工艺均存在难以解决的问题,因此迫切需要一种更加绿色高效的方案。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于提供一种新的制备愈创木酚的方法,将环氧环己烷与甲醇反应生成邻甲氧基环己醇,并进一步在催化剂的作用下脱氢,制备愈创木酚,该过程具有原料成本低、原子经济性高、产品收率高、分离工艺简单的特点。为解决以上技术问题,本专利技术采用的技术方案如下:,采用两步反应的方法制备愈创木酚,第一步为环氧环己烷醇解开环反应:将环氧环己烷、甲醇按照一定的比例,通过装有负载型固体酸催化剂的固定床反应器中,在惰性气体保护下连续反应,反应完毕后,采用0.2bar压力减压蒸馏,收集29~30°C馏分,得到未反应的甲醇,釜底为邻甲氧基环己醇;第二步为邻甲氧基环己醇脱氢反应:邻甲氧基环己醇经惰性气体稀释后通过H2活化的脱氢催化剂床层,粗产品经精馏得到愈创木酚。反应方程式如下:【权利要求】1.,其特征在于,采用两步反应的方法制备愈创木酚,第一步为环氧环己烷醇解开环反应:将环氧环己烷、甲醇按照一定的比例,通过装有负载型固体酸催化剂的固定床反应器中,在惰性气体保护下连续反应,反应完毕后减压蒸馏脱除甲醇,得到邻甲氧基环己醇;第二步为邻甲氧基环己醇脱氢反应:邻甲氧基环己醇经惰性气体稀释后通过H2活化的脱氢催化剂床层,粗产品经精馏得到愈创木酚。2.根据权利要求1所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于,第一步中环氧环己烷醇解开环反应的反应温度为120~220°C,优选150~200°C,体系压力为2~6MPa,优选3~4MPa。3.根据权利要求1或2所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于,第一步中环氧环己烷醇解开环反应的环氧环己烷质量空速为2~IOtT1,优选3~7h_1,甲醇与环氧环己烷的摩尔比为2~8:1,优选3~6:1。4.根据权利要求1-3中任一项所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述负载型固体酸催化剂的活性组分为Sn02、Nb2O5, Bi2O3和ZrO2中的一种或两种或多种,优选SnO2和Nb2O5,基于催化剂的总重,所述的活性组分的含量为2~20wt%,优选5~15wt%。5.根据权利要求1或4所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述负载型固体酸催化剂的载体为活性炭、氧化铝、分子筛和二氧化硅中的一种或两种或多种。6.根据权利要求4或5所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述的负载型固体酸催化剂通过共沉淀法制备。7.根据权利要求1所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:第二步邻甲氧基环己醇脱氢反应的反应温度为300~450°C,优选350~400°C,反应压力为O~0.2MPa,优选0.05 ~0.15MPa。8.根据权利要求1或7所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:第二步邻甲氧基环己醇脱氢反应邻甲氧基环己醇质量空速为0.5~3h_1,优选I~2h_1,惰性气体与邻甲氧基环己醇的摩尔比为2~10:1,优选3~7:1。9.根据权利要求1-8中任一项所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述脱氢催化剂的活性组分为Ni,基于脱氢催化剂的总重,Ni负载量为10~50wt%,优选Ni负载量20 ~40wt%。10.根据权利要求1或9所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述脱氢催化剂的载体为重质二氧化硅、氧化铝、活性炭、轻质二氧化硅中的一种或两种或多种,优选活性炭或轻质二氧化硅。11.根据权利要求9或10所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述脱氢催化剂还含有助剂,所述的助剂为SnO2和K2CO3,基于脱氢催化剂的总重,SnO2含量为0.5~3wt%,优选 I ~2wt%, K2CO3 含量为 0.2 ~1.5wt%,优选 0.4 ~0.7wt%。12.根据权利要求9-11中 任一项所述的愈创木酚的制备方法,其特征在于:所述的脱氢催化剂通过浸溃法制备。【文档编号】C07C43/23GK103709018SQ201410006498【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日【专利技术者】陈海波, 李俊平, 李静, 黎源, 华卫琦, 丁建生 申请人:万华化学集团股份有限公司, 万华化学(宁波)有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种愈创木酚的制备方法,其特征在于,采用两步反应的方法制备愈创木酚,第一步为环氧环己烷醇解开环反应:将环氧环己烷、甲醇按照一定的比例,通过装有负载型固体酸催化剂的固定床反应器中,在惰性气体保护下连续反应,反应完毕后减压蒸馏脱除甲醇,得到邻甲氧基环己醇;第二步为邻甲氧基环己醇脱氢反应:邻甲氧基环己醇经惰性气体稀释后通过H2活化的脱氢催化剂床层,粗产品经精馏得到愈创木酚。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈海波李俊平李静黎源华卫琦丁建生
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司万华化学宁波有限公司
类型:发明
国别省市:

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