CN113636991A - 一种环氧环己烷的合成方法 - Google Patents

一种环氧环己烷的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113636991A
CN113636991A CN202110928917.8A CN202110928917A CN113636991A CN 113636991 A CN113636991 A CN 113636991A CN 202110928917 A CN202110928917 A CN 202110928917A CN 113636991 A CN113636991 A CN 113636991A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
acid
solution
catalyst
cyclohexene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110928917.8A
Other languages
English (en)
Inventor
庄大为
冯传密
杜小宝
刘新伟
王聪
杨克俭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Tianchen Engineering Corp
Original Assignee
China Tianchen Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Tianchen Engineering Corp filed Critical China Tianchen Engineering Corp
Priority to CN202110928917.8A priority Critical patent/CN113636991A/zh
Publication of CN113636991A publication Critical patent/CN113636991A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00—Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02—Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/04—Compounds containing oxirane rings containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring oxygen atoms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22—Organic complexes
    • B01J31/2204—Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208—Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • B01J31/2226—Anionic ligands, i.e. the overall ligand carries at least one formal negative charge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22—Organic complexes
    • B01J31/2204—Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208—Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • B01J31/2226—Anionic ligands, i.e. the overall ligand carries at least one formal negative charge
    • B01J31/223—At least two oxygen atoms present in one at least bidentate or bridging ligand
    • B01J31/2239—Bridging ligands, e.g. OAc in Cr2(OAc)4, Pt4(OAc)8 or dicarboxylate ligands
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/132—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of an oxygen containing functional group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00—Preparation of oxiranes
    • C07D301/02—Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/19—Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with organic hydroperoxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明提供了一种环氧环己烷的合成方法，包括以下步骤：将活性相与配体混合制备催化剂；将催化剂与环己烯混合，得到混合液；将底物加入反应釜中，对反应釜预热；将混合液与过氧化氢异丙苯溶液注入预热后的反应釜中，保温，得到反应液；采出反应液，并将反应液通过低压蒸汽换热器；反应液与NaOH水溶液混合清洗，分液得到环氧环己烷。本发明所述的合成方法实现了过氧化羧酸的合成及环己烯的氧化两步骤的耦合，简化了合成环氧环己烷的工艺流程，反应条件温和，环氧环己烷的选择性高，原料转化率高，产物易分离，适于工业化生产。

Description

一种环氧环己烷的合成方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，尤其是涉及一种环氧环己烷的合成方法。
背景技术
环氧环己烷(1,2-Epoxyeyelohexnae，Cyelohexeneoxide)，CAS登记号:256-20-4，是一种带有特殊香味的无色透明液体，沸点129℃，相对密度(20/4℃)0.966，闪点27.3℃，不溶于水，溶于醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。
环氧环己烷分子中含有三元含氧环结构，化学性质活泼,在酸或碱催化剂的作用下,三元含氧环极易开环，与水、醇、氨(胺)、酚或羧酸类亲核物质发生加成反应生成中间体。
环氧环己烷的市场应用极为广泛。目前，环氧环己烷主要用于医药、农药、溶剂、增塑剂、固化剂、阻燃剂、稀释剂、胶黏剂及表面活性剂等领域。
以环氧环己烷为原料可制备农药克螨特。克螨特具有治螨效率高、对人体及植物毒害作用低、发挥效用时限长且成本低等优点,是农民进行螨害治理的首选杀螨剂。
粘度极低的环氧环己烷还可作为环氧树脂的活性稀释剂，环氧环己烷对环氧树脂有较强的溶解能力，它本身的粘度又非常低，因此可用作环氧树脂的活性稀释剂，以降低环氧树脂在固化前的粘度，改善其流动性能，使之便于浇铸成型。环氧环己烷属于反应性稀释剂，在环氧树脂固化的同时，它本身也会发生环氧基开环聚合反应.成为网状结构聚合物中的组成部分。得到的环氧树脂无论在机械强度、耐热性、电气绝缘性还是在耐老化等表观状态方面，都比其他活性稀释剂处理过的环氧树脂更胜一筹。
在光敏催化剂存在下，环氧环己烷经紫外线照射会引发阳离子开环聚合反应，从而制备光敏胶粘剂或光敏涂料。制备性能优异的光敏催化剂是这一过程的关键所在，曾先后出现了重氮盐催化剂、碘鎓盐或锍鎓盐催化剂及芳基硅烷-有机铝系列催化剂。但重氮盐催化剂碘鎓盐或锍鎓盐催化剂的催化性能差强人意。前者在不见光处也能引发反应，极为不便，而碘鎓盐或锍鎓盐催化剂，又名“强酸催化剂”，虽然它在紫外线的照射下才能引发环氧环己烷进行聚合反应，但反应时会产生腐蚀金属表面的强路易斯酸，从而使聚合体的电绝缘性降低；芳基硅烷-有机铝催化剂系列催化剂的出现完全克服了前二者的缺点，且少量芳基硅烷-有机铝催化剂即可进行高效反应，是一类性能优良的催化剂。由此制得的目标产物既可用于普通仪器的粘接和涂层，也可使用于精密仪器。
目前，环氧环己烷可通过氧气氧化法、氯醇法、有机过氧酸法、双氧水法、电化学环氧化法、烷基过氧化物法等。
氧气价廉且来源方便,是氧化反应最理想的氧源,以空气或氧气为氧源的环氧化反应也是合成环氧化物的传统方法。但分子氧结构稳定,因此直接利用氧气使环己烯环氧化很困难,需要特殊的催化剂。总的说来直接利用分子氧的环氧化反应,选择性大都很差。无还原剂体系中,反应效率较低，选择性差。有还原剂体系中,还原剂的成本较高，催化剂稳定性差。因此分子氧环氧化研究上进展较慢。
其中，环己烷氧化法是具有代表性的一种方法，环己烷氧化制备环己酮、环己醇的工艺过程中会产生一种轻馏分，其中含有质量分数30％左右的环氧环己烷，俗称轻质油。从轻质油中回收环氧环己烷是获取环氧环己烷的重要来源之一。但是，这种方法中，环氧环己烷属于副产物，其产量受到较大制约。受制于己内酰胺生产工艺的改进，环己烷氧化制环己酮的工艺已经落后，使用该方法已经无法实现规模化生产。
日文专利最先报道环氧环己烷由环己烯用次氯酸氧化法制备。反应体系中次氯酸由次氯酸钠溶液与稀硫酸反应制得,先由环己烯与反应得到的次氯酸亲电加成反应生成邻氯环己醇,然后用氢氧化钠处理,使之环脱去氯化氢即得到环氧环己烷。在烯烃与次氯酸加成步骤中目标产物邻氯环己醇的选择性约为84％。氯醇法是国内现在的主要生产方法，但氯醇法产生大量的含盐废水等废物，每生产一吨环氧环己烷就会产生约20吨废水，能耗大，设备腐蚀严重，无法满足国内日渐提高的环保标准。
常用的有机过氧酸，如过氧甲酸、过氧乙酸、过氧苯甲酸等，具有易制备、价格低廉等优点，能够与多种双键结构发生环氧化反应，缺点是过氧酸单独存在下不稳定、易分解，不便存储，通常用过氧化氢制备后不经分离直接使用。此外，该方法还存在副反应多，易腐蚀设备等缺点。
为了减少环氧环己烷开环副反应的发生，从而获得较高的收率，在实际操作时，通常需要滴加碱液使反应体系的pH值在整个过程中基本保持恒定。李祖林等以乙酸乙酯为溶剂，过氧乙酸为氧化剂，采用较温和的反应条件氧化环己烯生成环氧环己烷，并控制体系pH值以达到抑制环氧环己烷水解的目的，产品收率达到94.9％。文献报道过氧乙酸合成环氧环己烷最优工艺条件为：环己烯与过氧乙酸质量比为1∶1.25，溶剂二氯甲烷用量为环己烯质量的2倍，保持反应体系pH为5.8，反应温度为25℃。
该方法具有较高的产率及较温和的反应条件，但是，使用过氧酸需对过氧酸进行中和处理，这会导致酸无法循环使用，且会产生大量的废水、废料，这些问题使过氧化有机酸法难以实现工业化。
过氧化氢是近年来人们广泛应用的一种氧化剂，其价格低廉，环境友好，氧化产物为无毒、无害、无污染的水，符合当今绿色化学的发展趋势。因此，过氧化氢常被称为“绿色”氧化剂。利用双氧水为氧化剂制备环氧环己烷时，需要在适宜的催化剂条件下进行。目前，可知有效的催化剂有钛硅分子筛、磷钨酸等。
由于分子筛具有规整的孔道结构与较大的比表面积等特点，在分子筛骨架中引入具催化氧化能力的杂原子Cr、Ti、V、Be、P以制备新型的催化剂，一直是化学界关注的焦点。钛硅分子筛在有机合成中的应用已相当广泛，微孔含钛分子筛应用于小分子烯烃的环氧化具有活性好、选择性高、绿色化的优点，目前已有应用钛硅分子筛氧化氯丙烯合成环氧氯丙烷的工业。
根据烯烃分子体积的不同，需合适孔径的钛硅分子筛与之匹配，目前已有多篇文献报道了中孔钛硅分子筛的合成及在环己烯环氧化反应的应用。
直接以双氧水为氧化剂时,用含妮的Nb-MCM-41、Nb-MCM-42,含钛丝光沸石Ti-M-(A)、Ti-M-(B)作为环氧化催化剂时,其环氧化选择性比TS分子筛好。以硅溶胶和三氯化钛为原料合成TiMCM-41分子筛,以H2O2为氧化剂对环己烯进行氧化，环氧化产物的选择性均高于环己烯醇以钛硅分子筛为催化剂,以UHP为控制释放无水H202源,产物选择性较使用双氧水时选择性高，而直接使用双氧水时,TS分子筛催化环氧化选择性并不高。
杂多酸催化剂泛指杂多酸及其盐,是一类由中心原子(即杂原子,P、Si等)和配位原子(即多原子,Mo、W等)通过氧原子桥联方式进行空间组合的多氧族金属配合物除具有酸性外,杂多酸还是一个多电子体，具有强氧化还原性。
杂多酸盐或杂多酸季铵盐是性能良好的环氧化催化剂，具有如下独特优点:(1)结构确定，组成简单，具有配合物和金属复合氧化物结构特征；(2)作为催化剂，杂多酸既具有酸性又具有氧化还原性，通过改变其组成的元素种类、活化温度、结晶水含量等不同方法可使这两种性质发生系统性的变化，达到根据不同反应类型来选择催化剂的要求；(3)许多杂多酸及其盐在水相和含氧等极性有机溶剂中溶解度大，并且相当稳定，因此可形成所谓的“假液相”的独特反应体系，进而显示出很高的催化活性和选择性，可用于均相和非均相反应体系。
利用过氧化羧酸氧化环己烯制备环氧环己烷，该工艺通过两步法实现，首先，羧酸与双氧水发生过氧化反应，得到过氧化羧酸，反应式为：ROOH+H2O2＝ROOOH+H2O；然后，过氧化羧酸与环己烯发生氧化反应，得到环氧环己烯，反应式为：ROOOH+C6H10＝ROOH+C6H10O；但是，两步反应条件存在较大差异，合成过氧化羧酸需要较高的温度，而目标产物环氧环己烷的化学性质不稳定，易发生分解。为了防止产品环氧环己烷的分解，合成环氧环己烷的反应需要较低的温度，因此，需要严格控制反应条件。一般的，过氧化羧酸法合成环氧环己烷需要将合成分为过氧化羧酸的合成及环己烯的氧化两步进行，而过氧化羧酸又存在不稳定、难以长时间保存、需要现用现制的问题，使得反应过程复杂、难以控制。
利用烷基过氧化氢，主要是叔丁基过氧化氢(t–BuOOH)和过氧化羟基异丙苯(CHP)等能够合成环氧环己烷。一类过氧化物要求氧化剂不含α-H，具有反应温和、便于控制、产率高，催化选择性好等特点。但是，这些有机过氧化物不稳定，不能长期保存及运输，需要现用现制，用于生产时需要建立有机过氧化物生产装置。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种环氧环己烷的合成方法，以简化合成环氧环己烷的工艺流程，实现过氧化羧酸的合成及环己烯的氧化两步骤的耦合。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种环氧环己烷的合成方法，包括以下步骤：
(1)将活性相与配体混合制备催化剂；
(2)将催化剂与环己烯混合，得到混合液；
(3)将底物加入反应釜中，对反应釜预热；
(4)将步骤(1)中的混合液与过氧化氢异丙苯溶液注入预热后的反应釜中，保温，得到反应液；
(5)采出反应液，并将反应液通过低压蒸汽换热器，耗尽剩余的过氧化氢异丙苯，反应液在管程中通过，低压蒸汽在壳层中通过；
(6)将通过低压蒸汽换热器的反应液与NaOH水溶液混合清洗，分液得到环氧环己烷。
进一步地，所述活性相为钼酸钠、钼酸铵、重钼酸铵、七钼酸铵、钼酸、硝酸钼、硫酸钼、钨酸、磷钨酸、钨酸钠、钨酸铵、高氯酸钨、氧氯化钨中的一种或多种，所述配体为乙酸、丙酸、异戊酸、异辛酸、柠檬酸、环烷酸、油酸、氨基磺酸、苯磺酸、乙二胺四乙酸、乙酰丙酮中的一种或多种。
进一步地，步骤(1)中催化剂的制备方法包括以下步骤：
将活性相、配体及溶剂放入反应釜中，加热并保温，得到催化剂。
进一步地，活性相与配体的物质的量之比为1：1-10，活性相在催化剂中的浓度为5％-30％，保温温度为120-200℃，保温时间为48小时；优选地，活性相与配体的物质的量之比为1：5-6，活性相在催化剂中的浓度为15％-20％，保温温度为170-180℃。
进一步地，步骤(2)中活性相在混合液中的浓度为20-400ppm。
进一步地，步骤(3)中反应釜容积为2000L，反应釜配有搅拌桨、热水夹套及冷水盘管，能够控制反应釜内的加热温度，底物的加入量为500L，预热温度为40-120℃；优选地，预热温度为70-80℃。
进一步地，步骤(4)中混合液的加入速度为200-1000L/h，过氧化氢异丙苯溶液的浓度为15％-50％，过氧化氢异丙苯溶液的加入速度为100-500L/h，保温温度为50-120℃；优选地，步骤(4)中混合液的加入速度为600-800L/h，过氧化氢异丙苯溶液的浓度为30％-40％，过氧化氢异丙苯溶液的加入速度为300-400L/h，保温温度为65-70℃。
进一步地，步骤(5)中反应液的采出速度为500-2000L/h，低压蒸汽换热器的管程内设有温度传感器，通过温度传感器使反应液在低压蒸汽换热器内通过时的温度为70-140℃，停留时间为1min；优选地，反应液的采出速度为1000-1100L/h，反应液在低压蒸汽换热器内的通过温度为90-100℃。
进一步地，步骤(6)中NaOH水溶液的浓度为0.1％-10％，清洗时间为2min；优选地，NaOH水溶液的浓度为1％-5％。
进一步地，所述底物为异丙苯。
相对于现有技术，本发明所述的环氧环己烷的合成方法具有以下优势：
(1)本发明所述的合成方法实现了过氧化羧酸的合成及环己烯的氧化两步骤的耦合，简化了合成环氧环己烷的工艺流程，反应条件温和，环氧环己烷的选择性高，原料转化率高，产物易分离，适于工业化生产；
(2)本发明所述的合成方法使用的原料易得，异丙苯作为底物可循环使用，生产成本低，且不会对环境造成污染。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
将50kg油酸置于反应釜中，再加入75kg异丙苯溶剂，开启搅拌，将反应釜加热至180℃，保温30min后，再将反应釜中加入10kg钼酸钠。保持反应釜温度180℃并持续48h。反应结束后提取反应液，经过滤处理后，得到催化剂溶液。
实施例2
将50kg柠檬酸置于反应釜中，再加入100kg异丙苯溶剂，开启搅拌，将反应釜加热至140℃，保温30min后，再将反应釜中加入8kg氧氯化钨。保持反应釜温度140℃并持续48h。反应结束后提取反应液，经过滤处理后，得到催化剂溶液。
实施例3
将50kg异戊酸置于反应釜中，再加入100kg异丙苯溶剂，开启搅拌，将反应釜加热至200℃，保温30min后，再将反应釜中加入1kg钼酸铵。保持反应釜温度200℃并持续48h。反应结束后提取反应液，经过滤处理后，得到催化剂溶液。
实施例4
将实施例1所得的催化剂溶液与环己烯混合，催化剂浓度为50ppm。将过氧化氢异丙苯原料用异丙苯稀释，得到浓度为40％的溶液。将500L异丙苯加入到反应釜中，将反应釜预热至70℃，开启机械搅拌，保持反应釜内温度稳定。将溶有催化剂的环己烯与过氧化氢异丙苯加入到反应釜中，环己烯的加入速率为800L/h，过氧化氢异丙苯的加入速率为400L/h。反应开启的同时将冷水通入反应釜内盘管，保持反应釜内温度为65～70℃。加入反应物的同时采出反应液，采出速率为1200L/h。
对采出的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为96.14％，过氧化氢异丙苯的转化率为97.11％，二甲基苄醇的选择性为98.87％。
实施例5
将实施例1所得的催化剂溶于环己烯中，催化剂浓度为200ppm。将过氧化氢异丙苯原料用异丙苯稀释，得到浓度为30％的溶液。将500L异丙苯加入到反应釜中，将反应釜预热至80℃，开启机械搅拌，保持反应釜内温度稳定。将溶有催化剂的环己烯与过氧化氢异丙苯加入到反应釜中，环己烯的加入速率为600L/h，过氧化氢异丙苯的加入速率为400L/h。反应开启的同时将冷水通入反应釜内盘管，保持反应釜内温度为75～80℃。加入反应物的同时采出反应液，采出速率为1000L/h。
对采出的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为95.73％，过氧化氢异丙苯的转化率为98.81％，二甲基苄醇的选择性为98.76％。
实施例6
将实施例2所得的催化剂溶于环己烯中，催化剂浓度为200ppm。将过氧化氢异丙苯原料用异丙苯稀释，得到浓度为40％的溶液。将500L异丙苯加入到反应釜中，将反应釜预热至90℃，开启机械搅拌，保持反应釜内温度稳定。将溶有催化剂的环己烯与过氧化氢异丙苯加入到反应釜中，环己烯的加入速率为600L/h，过氧化氢异丙苯的加入速率为300L/h。反应开启的同时将冷水通入反应釜内盘管，保持反应釜内温度为85～90℃。加入反应物的同时采出反应液，采出速率为900L/h。
对采出的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为73.73％，过氧化氢异丙苯的转化率为93.81％，二甲基苄醇的选择性为98.76％。
实施例7
将实施例3所得的催化剂溶于环己烯中，催化剂浓度为50ppm。将过氧化氢异丙苯原料用异丙苯稀释，得到浓度为30％的溶液。将500L异丙苯加入到反应釜中，将反应釜预热至80℃，开启机械搅拌，保持反应釜内温度稳定。将溶有催化剂的环己烯与过氧化氢异丙苯加入到反应釜中，环己烯的加入速率为800L/h，过氧化氢异丙苯的加入速率为400L/h。反应开启的同时将冷水通入反应釜内盘管，保持反应釜内温度为75～80℃。加入反应物的同时采出反应液，采出速率为1200L/h。
对采出的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为99.38％，过氧化氢异丙苯的转化率为98.27％，二甲基苄醇的选择性为99.01％。
实施例8
将实施例4所得的产品通过换热器，换热器壳层内通过低压蒸汽，换热器管层内通过反应产物，反应产物的温度为92℃，停留时间为1min。
对通过换热器的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为96.02％，过氧化氢异丙苯的转化率为99.97％，二甲基苄醇的选择性为98.60％
实施例9
将实施例7所得的产品通过换热器，换热器壳层内通过低压蒸汽，换热器管层内通过反应产物，反应产物的温度为100℃，停留时间为1min。
对通过换热器的反应液进行分析，环氧环己烷选择性为99.32％，过氧化氢异丙苯的转化率为100％，二甲基苄醇的选择性为98.93％
实施例10
为除去产品中的催化剂，将实施例8所得的产品加入浓度为0.2％的NaOH溶液中，搅拌清洗2min后，将所得的液体分液处理，取油相为产品。
对清洗后的产品进行分析，产品中催化剂异戊酸含量由45ppm降至无法检出，Mo离子浓度降至无法检出，其余成分无明显变化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环氧环己烷的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将活性相与配体混合制备催化剂；
(2)将催化剂与环己烯混合，得到混合液；
(3)将底物加入反应釜中，对反应釜预热；
(4)将步骤(1)中的混合液与过氧化氢异丙苯溶液注入预热后的反应釜中，保温，得到反应液；
(5)采出反应液，并将反应液通过低压蒸汽换热器；
(6)将通过低压蒸汽换热器的反应液与NaOH水溶液混合清洗，分液得到环氧环己烷。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述活性相为钼酸钠、钼酸铵、重钼酸铵、七钼酸铵、钼酸、硝酸钼、硫酸钼、钨酸、磷钨酸、钨酸钠、钨酸铵、高氯酸钨、氧氯化钨中的一种或多种，所述配体为乙酸、丙酸、异戊酸、异辛酸、柠檬酸、环烷酸、油酸、氨基磺酸、苯磺酸、乙二胺四乙酸、乙酰丙酮中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中催化剂的制备方法包括以下步骤：
将活性相、配体及溶剂放入反应釜中，加热并保温，得到催化剂。
4.根据权利要求3所述的合成方法，其特征在于：活性相与配体的物质的量之比为1：1-10，活性相在催化剂中的浓度为5％-30％，保温温度为120-200℃，保温时间为48小时；优选地，活性相与配体的物质的量之比为1：5-6，活性相在催化剂中的浓度为15％-20％，保温温度为170-180℃。
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(2)中活性相在混合液中的浓度为20-400ppm。
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(3)中预热温度为40-120℃；优选地，预热温度为70-80℃。
7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(4)中混合液的加入速度为200-1000L/h，过氧化氢异丙苯溶液的浓度为15％-50％，过氧化氢异丙苯溶液的加入速度为100-500L/h，保温温度为50-120℃；优选地，步骤(4)中混合液的加入速度为600-800L/h，过氧化氢异丙苯溶液的浓度为30％-40％，过氧化氢异丙苯溶液的加入速度为300-400L/h，保温温度为65-70℃。
8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(5)中反应液的采出速度为500-2000L/h，反应液在低压蒸汽换热器内的通过温度为70-140℃，停留时间为1min；优选地，反应液的采出速度为1000-1100L/h，反应液在低压蒸汽换热器内的通过温度为90-100℃。
9.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：步骤(6)中NaOH水溶液的浓度为0.1％-10％，清洗时间为2min；优选地，NaOH水溶液的浓度为1％-5％。
10.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述底物为异丙苯。
CN202110928917.8A 2021-08-13 2021-08-13 一种环氧环己烷的合成方法 Pending CN113636991A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110928917.8A CN113636991A (zh) 2021-08-13 2021-08-13 一种环氧环己烷的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110928917.8A CN113636991A (zh) 2021-08-13 2021-08-13 一种环氧环己烷的合成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113636991A true CN113636991A (zh) 2021-11-12

Family

ID=78421389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110928917.8A Pending CN113636991A (zh) 2021-08-13 2021-08-13 一种环氧环己烷的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113636991A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114524785A (zh) * 2022-01-22 2022-05-24 江苏泰特尔新材料科技股份有限公司 一种高纯度高热稳定性脂环族环氧树脂单体及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1424284A (en) * 1972-03-13 1976-02-11 Shell Int Research Catalyst for producing oxirane compounds by epoxidizing olefins with hydroperoxides
CN102295625A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 中国石油化工股份有限公司 1，2-环氧环己烷和α,α-二甲基苄醇的联产方法
CN102453002A (zh) * 2010-10-29 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 一种环氧丙烷的制备方法
CN104437659A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 中国石油化工股份有限公司 均相钼基环氧化催化剂的制备方法
CN112142689A (zh) * 2020-11-26 2020-12-29 中化学科学技术研究有限公司 一种利用环己烯制备环氧环己烷的方法及系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1424284A (en) * 1972-03-13 1976-02-11 Shell Int Research Catalyst for producing oxirane compounds by epoxidizing olefins with hydroperoxides
CN102295625A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 中国石油化工股份有限公司 1，2-环氧环己烷和α,α-二甲基苄醇的联产方法
CN102453002A (zh) * 2010-10-29 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 一种环氧丙烷的制备方法
CN104437659A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 中国石油化工股份有限公司 均相钼基环氧化催化剂的制备方法
CN112142689A (zh) * 2020-11-26 2020-12-29 中化学科学技术研究有限公司 一种利用环己烯制备环氧环己烷的方法及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙履厚 主编: "精细化工新材料与技术", 中国石化出版社, pages: 299 - 301 *
王晓晗 等: "过氧化氢异丙苯催化氧化丙烯制环氧丙烷", 《催化学报》, vol. 21, no. 5, 30 September 2000 (2000-09-30), pages 407 - 410 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114524785A (zh) * 2022-01-22 2022-05-24 江苏泰特尔新材料科技股份有限公司 一种高纯度高热稳定性脂环族环氧树脂单体及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112047904A (zh) 一种利用微通道反应器制备环氧环己烷的方法
KR100937891B1 (ko) 디올레핀 화합물의 선택적 산화에 의한 2관능성 에폭시모노머의 제조방법
CN107602358B (zh) 一种利用微反应装置制备甲氧基丙酮的方法
CN113636991A (zh) 一种环氧环己烷的合成方法
EP1205474B1 (de) Verfahren zur Epoxidation von cis-ständigen Doppelbindungen
CN104817520B (zh) 一种采用微流场反应技术制备环氧环己烷的方法
EP2496565B1 (en) Process for preparing divinylarene dioxides
CN113461641B (zh) 一种以环己烯制备环氧环己烷的方法
CN110698436A (zh) 一种脂肪族环氧化合物的合成方法
CN109772326A (zh) 一种合成芴酮的催化剂及其制备方法和应用
CN101279892B (zh) 一种环己烯催化氧化制备1,2-环己二醇的方法
JP4998977B2 (ja) ジオレフィン化合物の選択酸化による二官能性エポキシモノマーの製造方法
CN103003254A (zh) 环氧化合物的制造方法
EP2602251B1 (en) Method for producing epoxy compound by oxidation
EP4273133A1 (en) Method for preparing 6-hydroxy-6 (hydroxymethyl)-2h-pyran-3(6h)-one by means of catalytic oxidation
CN112028858A (zh) 一种环氧环己烷的合成方法
CN111747908B (zh) 一种合成环氧环己烷的方法
Ma et al. Baeyer-Viiliger oxidation of cyclic ketones using aqueous hydrogen peroxide catalyzed by heteropolyacids in solvent-free system
JPS6134431B2 (zh)
Raja et al. Producing hazardous reagents in situ using single‐site heterogeneous catalysts
CN113908828B (zh) 用于环己烯环氧化制备环氧环己烷的钼酸铋催化剂及其制备方法和应用
da Silva et al. Tungstic acid: a simple and effective solid catalyst in terpene alcohol oxidation reactions with hydrogen peroxide
CN113005472B (zh) 一种制备香茅醛环氧化物的方法
RU2639878C1 (ru) Способ получения 1,2-эпоксициклооктана
CN113121473A (zh) 一种金属催化丙烯/异丙苯共氧化制备1,2-环氧丙烷的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination