專利名稱:2,6-二甲基苯酚的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種2,6-二甲基苯酚的制備方法,更具體地說,是涉及一種酚類化合物與甲醇在鄰位甲基化催化劑作用下進行氣相催化,以制備2,6-二甲基苯酚的方法。
背景技術:
2,6-二甲基苯酚是合成聚苯醚耐熱樹脂(PPE)的重要單體和工程塑料改性劑,也是一些醫藥中間體的重要合成原料,應用十分廣泛。
早期2,6-二甲基苯酚是從煤焦油和石油裂解產物中分離得到,產量低,質量差。1945年N.Cullinane等首先采用苯酚與甲醇進行氣相催化甲基化反應,合成了2,6-二甲基苯酚。隨后各國工程人員對其制備方法進行了反復的改進,其中主要涉及了催化劑的改進,使得2,6-二甲基苯酚合成的選擇性和轉化率不斷提高。
最早開發應用的鄰位甲基化催化劑是Al2O3,由于它的催化活性和鄰位甲基化取代的選擇性很低,同時生成大量的對位和間位甲基化苯酚,如日本專利JP 7853627,因此逐漸被MgO基催化劑所取代。
MgO基催化劑的工業化應用,曾引起了催化劑開發改進的熱潮,例如USP 3446856、USP 4041085、USP 4201880、USP 4554267等均提供了MgO基催化劑。雖然MgO基催化劑的催化活性和鄰位選擇性相對于Al2O3催化劑有了明顯的提高,然而適于工業化生產的催化劑還應該具備有盡可能長的活性壽命。盡管USP 4041085將MgO基催化劑的壽命從40~60小時延長到了90~100小時或更多,但就工業生產而言,催化劑的使用壽命依然很短。此外,雖然MgO基催化劑具有良好的鄰位選擇性,但還是生產出了高比例的具有邊際效應的對位烷基化產物,其鄰位的選擇性還有待于進一步提高。更重要的是,MgO基催化劑為高溫型催化劑,反應所需的溫度很高,達到450~550℃,從而造成了反應能耗大,催化劑穩定性差的缺點。
由于MgO基催化劑在反應能耗和催化活性等方面還存在著一定的缺陷,又逐步被新出現的鐵系催化劑所取代。鐵系催化劑在降低反應溫度、提高鄰位甲基化的選擇性和苯酚轉化率等方面有了很大的改進,例如USP 3716589、USP 3953529、USP 4024195、USP 4227024、EP 19476等專利均公開了各自的鐵系催化劑。但是由于鐵系催化劑的制備成本較高,制備和反應條件要求苛刻,催化劑的使用壽命較短,其工業化應用仍然不夠理想。這其中尤以USP4429171提供的催化劑最具有代表性,該催化劑是由Fe、In、Cr、Si、K五種元素組成,在制備2,6-二甲基苯酚的氣相催化反應中使用該催化劑后,反應溫度降至300~400℃,合適的反應混合液液體空速為0.1~5h-1,反應的苯酚轉化率最高可達100%,2,6-二甲基苯酚的選擇性最高為99.6%。然而,在應用中發現,該催化劑的制備重現性較差,不易得到具有穩定性能的催化劑產品,同時,當反應混合液的液體空速增加時,催化劑的催化性能和使用壽命都會快速降低。
德國專利DE 1948607提供的催化劑,其使用鄰甲基苯酚轉化2,6-二甲酚的選擇性僅為84%,而在德國專利DE 2428056中,以苯酚作為起始反應物料的反應選擇性由96.5%降到92%的時間也只有150小時。
正是由于現有鄰位甲基化催化劑的壽命比較短,使得在2,6-二甲基苯酚的合成中需要頻繁地更換催化劑,降低了連續生產的生產效率,同時,由于鄰位甲基化催化劑還存在著上述的一些問題,也使得2,6-二甲基苯酚合成中的苯酚轉化率和鄰位選擇性還有進一步優化的空間。
發明內容
本發明的目的是提供一種2,6-二甲基苯酚的制備方法,該制備方法使用一種新的催化劑,延長了2,6-二甲基苯酚連續合成的反應時間,提高了反應的轉化率和鄰位選擇性。
本發明的2,6-二甲基苯酚制備方法是將苯酚、鄰甲基苯酚中的一種或兩種的混合物與甲醇和水混合而成的反應物料通過裝有鄰位甲基化催化劑的固定床反應器,在適宜的條件下進行氣相催化反應,反應產物經過多次連續精餾后得到需要的2,6-二甲基苯酚產品。
本發明的鄰位甲基化催化劑是由下述成分組成的(a)鐵氧化物,(b)銦氧化物,(c)二氧化硅,(d)鉻氧化物,(e)氧化鈣,(f)至少一種堿金屬氧化物,和(g)石墨;上述各成份之間的摩爾數組成比為a∶b∶c∶d∶e∶f∶g=100∶0.5~20∶0.1~10∶0.1~15∶0.01~1.5∶0.01~2∶0.5~15。
各成分之間更進一步的摩爾數組成比為a∶b∶c∶d∶e∶f∶g=100∶7.5~10∶0.5~2∶0.5~2∶0.2~0.6∶0.01~0.5∶0.5~5。
其中的堿金屬氧化物可以是Li2O、Na2O、K2O、Rb2O、Cs2O中的一種或幾種,最佳的選擇是K2O。
本發明催化劑中的鐵氧化物、銦氧化物、鉻氧化物可以以多種價態的形式存在,如鐵氧化物可以是Fe2O、Fe2O3、Fe3O4等形式,銦氧化物可以是In2O3、InO2等形式,鉻氧化物可以是CrO、Cr2O3、CrO2、CrO3等形式,但在計算各成分的摩爾數組成時,均是以其三氧化二物的形式Fe2O3、In2O3、Cr2O3來計算的。
本發明的催化劑是通過對催化劑中各組成成分的起始制備原料進行共沉淀、烘干、浸漬、烘干、焙燒、壓片成型等步驟制備獲得的。其具體的制備方法是按照上述的催化劑組成配比,分別將組分a、b、c、d、e的起始制備原料溶解在水中制成溶液,向溶液中加入沉淀劑至溶液的pH值為7.5~8.0,靜置老化使其共沉淀;將得到的沉淀物洗滌后,在70~200℃溫度下烘干,粉碎成8~10目的顆粒,放入組分f起始制備原料的水溶液中浸漬10~40h;將浸漬后的顆粒物再次在70~200℃溫度下烘干,于300~600℃培燒2~8h,加入組分g混合均勻,壓片制成催化劑。
本發明的催化劑可以成型為多種尺寸規格的各種形狀,如條狀、柱狀、片狀、球狀等,然而在工業生產實踐中發現,壓制成Φ2×2mm~Φ5×5mm的圓柱形催化劑,特別是尺寸Φ3×3mm的圓柱形時,在2,6-二甲基苯酚的合成過程中具有更佳的催化效果。
其中,鐵氧化物、銦氧化物,鉻氧化物、氧化鈣、堿金屬氧化物的起始制備原料可以是其碳酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物或氫氧化物,銦氧化物的起始制備原料還可以是單質銦。更進一步地,鐵氧化物、鉻氧化物的起始制備原料最好是其硝酸鹽;銦氧化物,氧化鈣的起始制備原料最好是其氯化物;堿金屬氧化物的起始制備原料最好是其碳酸鹽。
二氧化硅的起始制備原料可以是硅溶膠、硅酸鈉或硅膠,最佳選擇為硅酸鈉。
其中,共沉淀步驟中使用的沉淀劑可以是尿素、氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀及其它堿性化合物,最佳的選擇是氨水。
在浸漬步驟中,本發明是將堿金屬氧化物的起始制備原料配制成濃度0.1~1.5%的水溶液使用,更優化的選擇是配制成0.2~0.8%水溶液。
烘干與焙燒步驟中更進一步限定的工藝條件是在120~180℃烘干3~8h,在400~500℃焙燒3~5h。
與上述使用的催化劑相適宜的反應條件是∶固定床反應器的反應溫度應控制在280~400℃,特別是320~390℃,壓力控制在0~1.5Mpa,最好在0~1Mpa之間;反應物料以苯酚、鄰甲基苯酚中的一種或兩種的混合物∶甲醇∶水=1∶2~6∶0~10的摩爾數比通過固定床反應器,其中尤以1∶3~5∶0.5~2的比例最佳;反應物料的混合氣體以0.5~2.0h-1,但最佳0.8~1.2h-1的液體空速通過固定床反應器。
其中,在反應物料中增加一定的水蒸氣,可以起到稀釋法應混合氣濃度,使其在催化劑表面的反應趨于平穩,減少催化劑表面上積炭形成,從而提高催化劑的穩定性、延長催化劑使用壽命的作用。
位于固定床反應器內的反應列管的內徑為Φ18~57mm,本發明特別優選Φ32mm。
為保證反應物料以要求的溫度直接進入固定床反應器,本發明在固定床反應器的前面依次設置了預熱器、汽化器和過熱器,反應物料先分別通過預熱器、汽化器、過熱器加熱后再以要求的溫度進入固定床反應器中進行反應。其中預熱器的溫度控制在60~150℃,汽化器的溫度控制在150~300℃,過熱器的溫度控制在300~400℃,預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。
進一步地,本發明將預熱器的溫度控制在100~120℃,汽化器的溫度控制在200~300℃,過熱器的溫度控制在300~360℃。
本發明還在過熱器與固定床反應器之間加裝了一個結焦物過濾器,用于過濾反應物料混合氣體,以避免混合氣體進入反應器后反應溫度過高造成催化劑失活,壽命縮短以及反應器設備的結焦。
從固定床反應器中反應后流出的只是2,6-二甲基苯酚粗品,本發明將其再依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔、成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了高質量的精制產品。
本發明還將經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔精餾產出的前餾分回收并循環用作反應原料使用,充分將產出的前餾分進行了合理的利用,避免了物料的浪費,既降低了生產綜合成本,也減少了環境排放污染。
本發明相對于現有技術具有顯著的技術效果。
首先,本發明提供的催化劑使用壽命有了顯著的提高,達到3000小時以上,而且應用本發明催化劑合成2,6-二甲基苯酚,苯酚的轉化率可以達到99%以上,鄰位選擇性可以達到97%以上,具有良好的選擇性和轉化率。
其次,本發明的2,6-二甲基苯酚制備方法工藝條件容易控制,產品質量穩定,同時,催化劑壽命的提高,也延長了2,6-二甲基苯酚的連續生產時間,提高了生產效率。
第三,本發明提供并使用的新的鐵系催化劑,進一步降低了反應溫度,從而降低了反應中所需的能耗,也降低了生產成本。
第四,本發明采用連續精餾工藝對合成的2,6-二甲基苯酚進行精制,不僅縮短了產品生產周期,而且產品的純度也有了進一步的提高。
以上各點,均降低了2,6-二甲基苯酚的生產制備成本,具有顯著的經濟效果。
具體實施例方式
實施例11、催化劑的制備稱取50KgFe(NO3)3·9H2O、3KgInCl3·4H2O、500gCr(NO3)3·9H2O、300gNa2SiO3·9H2O和60gCaCl2·2H2O,溶解在1000L的水中,先滴加10%的氨水中和至溶液pH=7.0,再繼續用10%氨水中和至pH=7.5~8.0,攪拌1小時,將溶液靜置老化12小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于180℃下烘干6小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入20L的0.5%K2CO3溶液中,于室溫下浸漬16小時后,過濾分離,將所得顆粒物于150℃烘干6小時,再在焙燒爐中480℃下焙燒5小時。最后,在焙燒物中加入100g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ3×3mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化鉀和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶K2O∶C=100∶8.2∶0.85∶1.0∶0.44∶0.15∶3.4。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶鄰甲酚∶甲醇∶水=1∶1∶7∶1的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在100℃的預熱器、250℃的汽化器、330℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以1.0h-1的液體空速通入到控制溫度350℃的反應器床層中,在常壓下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.5%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
取一定量的從反應器流出氣體,通過空氣冷卻和循環水冷卻后,以甲醇進行吸收,采用氣相色譜法分析反應產物的組成含量,其結果如下表所示
實施例21、催化劑的制備稱取55KgFe(NO3)3·9H2O、3.5KgInCl3·4H2O、500gCrCl3·6H2O、730gNa2SiO3·9H2O和75gCaCl2·2H2O,溶解在1000L的水中,并加熱至90℃,添加尿素中和至pH=7.5~8.0,攪拌1小時,將溶液靜置老化12小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于150℃下烘干5小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入30L的1%Cs2CO3與0.5%K2CO3的混合溶液中,于室溫下浸漬18小時后,過濾分離,將所得顆粒物于150℃烘干4小時,再在焙燒爐中400℃下焙燒8小時。最后,在焙燒物中加入50g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ3×3mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化銫、氧化鉀和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶Cs2O∶K2O∶C=100∶8.8∶1.89∶1.4∶0.50∶0.21∶0.12∶1.5。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶甲醇∶水=1∶5∶5的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在110℃的預熱器、240℃的汽化器、320℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以0.9h-1的液體空速通入到控制溫度360℃的反應器床層中,在0.05Mpa壓力下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.3%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
將從反應器流出的氣體通過空氣冷卻和循環水冷卻后,以甲醇進行吸收,采用氣相色譜法分析反應產物的組成含量,其結果如下表所示
實施例31、催化劑的制備稱取42.4KgFeCl3·6H2O、250gCrCl3·6H2O、550gNa2SiO3·9H2O和100gCaCl2·2H2O,溶解在800L的水中,稱取1.5Kg單質銦溶于0.8L鹽酸中,待全部溶解后,加入到上述的溶液中,先滴加10%的氨水中和至溶液pH=7.0,再繼續用10%氨水中和至pH=7.5~8.0,攪拌1小時,將溶液靜置老化12小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于180℃下烘干6小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入20L的1.27%Cs2CO3溶液中,于室溫下浸漬18小時后,過濾分離,將所得顆粒物于180℃烘干3小時,再在焙燒爐中480℃下焙燒5小時。最后,在焙燒物中加入30g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ3×3mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化銫和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶Cs2O∶C=100∶8.4∶1.24∶0.6∶0.58∶0.15∶0.8。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶甲醇∶水=1∶5∶3的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在120℃的預熱器、280℃的汽化器、340℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以1.1h-1的液體空速通入到控制溫度355℃的反應器床層中,在0.1Mpa壓力下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.4%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
實施例41、催化劑的制備稱取50KgFe(NO3)3·9H2O、3.8KgInCl3·4H2O、800gCr(NO3)3·9H2O、330g硅溶膠(二氧化硅濃度為30%)和120gCaSO4·2H2O,溶解在1000L的水中,先滴加10%的氨水中和至溶液pH=7.0,再繼續用10%氨水中和至pH=7.5~8.0,攪拌0.5小時,將溶液靜置老化10小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于200℃下烘干3小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入22L的0.5%K2CO3溶液中,于室溫下浸漬16小時后,過濾分離,將所得顆粒物于120℃烘干5小時,再在焙燒爐中550℃下焙燒4小時。最后,在焙燒物中加入70g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ3×3mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化鉀和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶K2O∶C=100∶10.4∶0.94∶1.6∶0.56∶0.15∶2.4。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶甲醇∶水=1∶5∶1的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在130℃的預熱器、260℃的汽化器、340℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以1.2h-1的液體空速通入到控制溫度345℃的反應器床層中,在0.07Mpa壓力下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.6%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
實施例51、催化劑的制備稱取45KgFeCl3·6H2O、4.2KgInCl3·4H2O、460gCr(NO3)3·9H2O、620gNa2SiO3·9H2O和80gCaCl2·2H2O,溶解在1000L的水中,滴加10%的NaOH溶液中和至pH=7.5~8.0,攪拌1小時,將溶液靜置老化8小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于200℃下烘干4小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入20L的0.5%K2CO3溶液中,于室溫下浸漬18小時后,過濾分離,將所得顆粒物于180℃烘干4小時,再在焙燒爐中350℃下焙燒8小時。最后,在焙燒物中加入40g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ3×3mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化鉀和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶K2O∶C=100∶8.6∶1.32∶0.7∶0.43∶0.15∶1.0。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶甲醇∶水=1∶4∶1的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在100℃的預熱器、220℃的汽化器、325℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以0.8h-1的液體空速通入到控制溫度350℃的反應器床層中,在常壓下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.5%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
實施例61、催化劑的制備稱取52.5KgFe(NO3)3·9H2O、2.5KgInCl3·4H2O、550gCr(NO3)3·9H2O、450gNa2SiO3·9H2O和70gCaCl2·2H2O,溶解在1000L的水中并加熱至90℃,再添加尿素中和至溶液pH=7.5,攪拌1小時,將溶液靜置老化10小時。把析出的沉淀過濾并用水洗滌后,于180℃下烘干4小時。烘干后的沉淀物粉碎成8~10目的顆粒,放入30L的0.2%Na2CO3溶液中,于室溫下浸漬15小時后,過濾分離,將所得顆粒物于150℃烘干6小時,再在焙燒爐中500℃下焙燒6小時。最后,在焙燒物中加入90g石墨,充分混合均勻后進行壓片,壓制成Φ4×4mm的圓柱體,得到一個由氧化鐵、氧化銦、二氧化硅、氧化鉻、氧化鈣、氧化鈉和石墨組成的催化劑,該催化劑中各成份的摩爾數組成比為Fe2O3∶In2O3∶SiO2∶Cr2O3∶CaO∶Na2O∶C=100∶6.6∶1.22∶1.1∶0.49∶0.10∶2.9。
2、2,6-二甲基苯酚的制備把制備得到的催化劑放入一個具有Φ32mm內徑反應列管的的固定床反應器中,按照苯酚∶甲醇∶水=1∶5∶2的摩爾數配比,將反應混合原料分別通過溫度控制在105℃的預熱器、250℃的汽化器、300℃的過熱器加熱后,再經結焦物過濾器過濾,以1.0h-1的液體空速通入到控制溫度340℃的反應器床層中,在0.08Mpa壓力下反應合成2,6-二甲基苯酚,其中預熱器、汽化器、過熱器和固定床反應器的熱量均由熔鹽提供。反應后流出的2,6-二甲基苯酚粗品依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔的連續精餾提純后,去除產品中存在的其它雜質,最后得到了含量達到99.4%的高質量精制2,6-二甲基苯酚產品。精餾產生的前餾分回收后循環用于反應原料使用。
權利要求
1.一種制備2,6-二甲基苯酚的方法,是將苯酚、鄰甲基苯酚中的一種或兩種的混合物與甲醇和水混合而成的反應物料通過裝有鄰位甲基化催化劑的固定床反應器,在溫度280~400℃、壓力0~1.5Mpa、液體空速0.5~2.0h-1的條件下進行氣相催化反應,合成2,6-二甲基苯酚,其特征是所述的鄰位甲基化催化劑由下述成分組成(a)鐵氧化物,(b)銦氧化物,(c)二氧化硅,(d)鉻氧化物,(e)氧化鈣,(f)至少一種堿金屬氧化物,和(g)石墨;其中,各成份之間的摩爾數組成比為a∶b∶c∶d∶e∶f∶g=100∶0.5~20∶0.1~10∶0.1~15∶0.01~1.5∶0.01~2∶0.5~15。
2.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是所述的堿金屬氧化物可以是Li2O、Na2O、K2O、Rb2O、Cs2O中的一種或幾種。
3.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是所述的堿金屬氧化物是K2O。
4.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是將催化劑壓制成Φ2×2mm~Φ5×5mm的圓柱形。
5.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是所述反應物料的摩爾數比是苯酚、鄰甲基苯酚中的一種或兩種的混合物∶甲醇∶水=1∶2~6∶0~10。
6.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是所述反應物料的摩爾數比是苯酚、鄰甲基苯酚中的一種或兩種的混合物∶甲醇∶水=1∶3~5∶0.5~2。
7.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是所述的固定床反應器的反應溫度是320~390℃,壓力是0~1Mpa、反應物料的液體空速為0.8~1.2h-1。
8.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是反應物料先通過預熱器、汽化器、過熱器加熱后再進入固定床反應器中,其中預熱器的溫度控制在60~150℃、汽化器的溫度控制在150~300℃、過熱器的溫度控制在300~400℃。
9.根據權利要求1所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是在固定床反應器中反應后得到的產物粗品再依次經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔、成品塔的連續精餾提純后,得到精制產品。
10.根據權利要求9所述的制備2,6-二甲基苯酚的方法,其特征是將經過脫醇塔、脫水塔、脫酚塔和成品塔精餾產出的前餾分回收并循環用作反應原料使用。
全文摘要
2,6-二甲基苯酚的制備方法,是將苯酚、鄰甲基苯酚中一種或兩種的混合物與甲醇和水混合的反應物料以0.5~2.0h
文檔編號C07C37/11GK1634829SQ20041001258
公開日2005年7月6日 申請日期2004年10月8日 優先權日2004年10月8日
發明者張小林, 劉永紅, 趙建朝 申請人:芮城福斯特化工有限公司