一种苯酚选择性加氢制备环己酮的方法及其专用催化剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及一种苯酚选择性加氢制备环己酮的方法及其专用催化剂。
【背景技术】
[0002] 环己酮是一种重要的精细化学品，主要用于生产己内酰胺和己二酸，这两种产品 分别是尼龙-6和尼龙-66的前体。除了用于制备酰胺，环己酮还被用作有机溶剂和制备 精细化学品。环己酮的工业制备法一般有三种：环己烷氧化法、环己烯水合法和苯酚加氢 法。在这些环己酮的工业制法中，环己烷氧化法是主要的生产方法，其上游产品是石油化 工的苯，具有较高的毒性，而且随着化石资源的逐渐枯竭，石化工艺的环己烷路径将难以为 继。同时，为了获得高选择性，环己烷的转化率一般很低，需要循环蒸馏再进入反应，使得整 个体系能耗较高。环己烯水合法的关键在于环己烯的制备，环己烯一般来自于苯的部分加 氢或环己烷的脱氢，和环己烷路径具有类似的缺点。而苯酚加氢法生产的环己酮质量较好， 操作简便，能耗低，但是存在的问题是环己酮的反应活性较高，很难高选择性地停留在环己 酮，而形成的过度加氢产物环己醇，在与环己酮的分离过程中会产生共沸，进一步提高了分 离成本。其反应方程式如（1)所示：
[0003]
【主权项】
1. 一种由苯酚制备环己酮的方法，所述方法包括使苯酚与氢气在苯酚加氢催化剂存在 下反应生成环己酮，其中使用水或者烷烃作为反应溶剂，其中苯酚加氢催化剂为负载在磷 灰石类载体上的金属。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述的磷灰石类载体的通式为M JXObh(Z)d，或其 混合物，其中，M为一种或多种金属阳离子，优选选自Y、Ce、Pb和IA族、IIA族，再优选Ca、 Mg、Ce、Na或K，特别优选Ca ;X为Si、P、S、V和As中的一种或多种，优选P或V ;Z是带负 电性的基团如OH-、CO广、HCO3' Γ、Cr中的一种或多种，优选OH-、F _或C厂;a、b、c和d在 化学式的价键平衡的条件下各自独立地为3-10。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中所述金属为VIIIB、IB或IIB族的过渡金属，优选 Pd 或 Pt。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中在苯酚与氢气的反应中反应温度为0-200°C。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中在苯酚与氢气的反应中将氢气压强保持为 0.01-5MPa。
6. -种苯酚加氢催化剂，所述催化剂用于催化由苯酚与氢气在水或者烷烃中制备环己 酮的反应，所述催化剂为负载在磷灰石类载体上的金属。
7. 根据权利要求6所述的催化剂，其中所述的磷灰石类载体的通式为M a(XOb)。(Z) d，或 其混合物，其中，M为一种或多种金属阳离子，优选选自Y、Ce、Pb和IA族、IIA族，再优选 〇 &、1%、〇6、似或1(，特别优选0&3为31、？、5、￥和48中的一种或多种，优选？或￥ ;2是带 负电性的基团如〇H_、CO广、HC03'r、Cr中的一种或多种，优选ΟΗ'Γ或C厂;a、b、c和d在 化学式的价键平衡的条件下各自独立地为3-10。
8. 根据权利要求6所述的催化剂，其中所述金属为VIIIB、IB或IIB族的过渡金属，优 选Pd或Pt。
9. 苯酚加氢催化剂用于催化由苯酚与氢气在水或者烷烃中制备环己酮的反应的用途， 所述催化剂为负载在磷灰石类载体上的金属。
10. 根据权利要求9所述的用途，其中所述金属为VIIIB、IB或IIB族的过渡金属，优 选Pd或Pt。
【专利摘要】本公开提出了一种由苯酚制备环己酮的方法，所述方法包括使苯酚与氢气在负载在磷灰石类载体上的金属催化剂存在下反应生成环己酮，其中使用水或者烷烃作为反应溶剂。本公开还提出一种苯酚加氢催化剂，所述催化剂用于催化由苯酚与氢气在水或者烷烃中制备环己酮的反应，所述催化剂为负载在磷灰石类载体上的金属。
【IPC分类】B01J23-648, C07C49-403, B01J27-185, C07C45-00
【公开号】CN104610029
【申请号】CN201510004493
【发明人】张颖, 许光月, 郭建华
【申请人】中国科学技术大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月6日