CN114315500A - 一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烷基蒽及烷基苯的制备方法，公开了一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，包括如下步骤：由摩尔比为1:5~1:25的蒽和多烷基苯在催化剂作用下通过烷基转移反应制得的反应产物，经蒸馏分离得到烷基蒽及烷基苯。本发明采用蒽和多烷基苯的烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯，产物分离简单，易于工业化；通过使用低附加值多烷基苯，得到高纯度的烷基蒽及烷基苯，提高产品的经济价值；生产工艺简单、高效，降低了生产及设备的投资。
Description
技术领域
本发明涉及烷基蒽及烷基苯的制备方法，尤其是涉及一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法。
背景技术
过氧化氢是一种重要的绿色基础化学品，具有很高的产业关联度，自2008年起，我国已成为过氧化氢生产的第一大国，国内外生产过氧化氢的工艺技术主要是蒽醌法。该工艺中的2-烷基蒽醌作为制备双氧水的工作液载体，直接影响着过氧化氢的品质和产量。苯酐法是生产2-烷基蒽醌的主要方法，但该工艺生产过程中不仅会产生2-(4‘-仲戊基苯甲酰基)苯甲酸影响2-烷基蒽醌的氢化效率，而且存在溶剂毒性大，且会产生大量的废酸，不仅腐蚀设备，还会造成环境的污染，这就极大制约了该工艺的发展，也制约了产品产能的提高。因此，从环境保护、丰富单一的生产路线及清洁化生产的角度考虑，开发一条新的2-烷基蒽醌的生产路线是非常必要的。
单烷基苯是合成润滑油清净剂的重要原料，是由甲苯和长链烯烃在酸性催化剂作用下烷基化反应生成的。但是，苯的烷基化反应通常会伴随着多烷基化苯的生成，且多烷基苯的产量较高而附加值不高。而单烷基蒽及单烷基苯是高附加值化学品，市场需求量高，经济价值较高，且可由单烷基蒽经氧化反应制备2-烷基蒽醌，实现工业化的绿色生产。
公开号为CN 111825510A的中国发明专利公开了一种由蒽经反应分离出2-烷基蒽再经催化氧化制备2-烷基蒽醌的方法，该方法由蒽和烷基化试剂制备烷基蒽及烷基蒽系列产物，再经熔融结晶-蒸馏耦合技术分离蒽和蒸馏分离2-烷基蒽，得到高纯度的2-烷基蒽，后续经氧化阶段得到2-烷基蒽醌。蒽的转化率约为81％，2-烷基蒽的选择性为91％，经烷基化产物分离可得到纯度为99.30％的2-烷基蒽，进一步氧化可直接得2-烷基蒽醌，选择性为98.77％。然而两步法采用蒽为原料生产2-烷基蒽的工艺路线均受限于烷基化产物组分复杂且物性接近、目标产物分离难度大且步骤繁杂等技术难点，烷基化产物的分离是目前两步法还仍难实现中试放大的最主要原因。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，以解决生产路线单一、转化率低、产物分离较难的问题，提高多烷基苯附加值的同时，得到高纯度的烷基蒽及烷基苯。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现。
本发明提供了一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，包括如下步骤：
由摩尔比为1:5～1:25的蒽和多烷基苯在催化剂作用下通过烷基转移反应制得的反应产物，经蒸馏分离得到烷基蒽及烷基苯。
本发明通过过量的多烷基苯和蒽反应，得到的烷基化产物组分简单，且物性相差较大，经过分离即可得到高纯度的烷基蒽及烷基苯。原先的烷基蒽的制备方法为将蒽与烷基化试剂进行反应，烷基化试剂多为醇或烯，生成的烷基化产物成分复杂，除了会生成单烷基蒽外，还会生成成分不一的多烷基蒽，产物难以分离且分离纯度较低。现采用的是烷基转移制备烷基蒽，在蒽不足的情况下，调节蒽与多烷基苯的摩尔比，可得到纯度较高的烷基蒽，且后续分离处理工艺简单，有利于工业化生产。
另外，该方法使大量的低附加值多烷基苯得到使用，并生产出高附加值的烷基苯，蒽的转化率高，烷基蒽和烷基苯的选择性高，另外，生产工艺简单、高效，降低了生产及设备的投资。
作为优选，所述多烷基苯为二烷基苯和/或四烷基苯，且烷烃取代基的碳链含2～8个碳原子。更优选为烷烃取代基相同的多烷基苯。
四烷基苯会生成三烷基苯和单烷基苯，但是，三烷基苯因其结构稳定性较高，不易发生烷基转移反应。烷烃取代基是否相同，会影响烷基蒽和烷基苯的选择性，烷烃采用取代基相同的多烷基苯时，烷基蒽和烷基苯的选择性较高。烷烃取代基的碳链个数会影响烷基转移反应的难易程度，导致烷基蒽和烷基苯的纯度降低，也会导致蒽的转化率变低。
作为优选，所述多烷基苯为1,4-二戊基苯、1,3-二乙基苯、1,4-二丁基苯、1,4-二乙基苯、四戊基苯、二异丙基苯或3-乙基甲苯。
作为优选，所述催化剂为Lewis酸中的一种或多种。
作为优选，所述催化剂为无水氯化铝或无水氯化铁。
作为优选，所述蒽与催化剂的摩尔比为1:0.2～1:5。
催化剂添加量较少，反应不易进行；而催化剂添加量较多，因烷基转移反应为平衡反应，因催化剂可同时促进正逆反应的进行，在蒽不足的情况下，需要控制催化剂的用量，使得反应尽可能向着正反应的方向进行，提高蒽的转化率。且在蒽的添加量限定的情况下，进一步限定催化剂的添加量，催化效果较好，发生的副反应也较少，得到纯度更高的烷基蒽和烷基苯。
作为优选，所述烷基转移反应条件为：反应温度0～80℃，反应压力0～1MPa，反应时间0.5～18h。
需要控制烷基转移反应的温度，如果温度控制不好，会出现不必要的副反应，比如断链、双取代等，降低产品的纯度以及选择性。
作为优选，所述蒸馏分离为两步蒸馏分离，包括如下步骤：
将反应产物进行第一蒸馏，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
作为优选，所述第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5～30KPa，塔底温度为150～280℃，理论板数为2～40，塔顶回流比为0.1～8；
作为优选，所述第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1～15KPa，塔底温度为60～220℃，理论板数为5～50，塔顶回流比为0.1～8。
根据烷基蒽、多烷基苯和烷基苯的沸点决定蒸馏的温度，以得到高纯度的产物。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)采用蒽和多烷基苯的烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯，产物分离简单，易于工业化；(2)通过使用低附加值多烷基苯，得到高纯度的烷基蒽及烷基苯，提高产品的经济价值；
(3)生产工艺简单、高效，降低了生产及设备的投资。
具体实施方式
以下用具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
总实施例
采用烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法包括如下步骤：
(1)在反应器中加入蒽、多烷基苯和催化剂，蒽和多烷基苯的摩尔比为1:5～1:25，蒽与催化剂的摩尔比为1:0.2～1:5，控制反应温度为0～80℃、反应时间为0.5～18h、反应压力为0～1MPa；其中，多烷基苯为二烷基苯和/或四烷基苯，且取代基的碳链含2～8个碳原子，如1,4-二戊基苯、1,3-二乙基苯、1,4-二丁基苯、1,4-二乙基苯、四戊基苯、二异丙基苯或3-乙基甲苯，优选为烷烃取代基相同的多烷基苯。催化剂为Lewis酸中的一种或多种，优选为无水氯化铝或无水氯化铁。
(2)反应结束后，采用冰水混合物对反应体系中残留的催化剂进行淬灭，然后采用10％H2SO4溶液对反应产物进行洗涤，得到烷基蒽和烷基苯混合物；
(3)将反应产物进行第一蒸馏，蒸馏塔顶压力为5～30KPa，塔底温度为150～280℃，理论板数为2～40，塔顶回流比为0.1～8，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，蒸馏塔顶压力为1～15KPa，塔底温度为60～220℃，理论板数为5～50，塔顶回流比为0.1～8，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
性能测试：取一定量的步骤(2)中的反应产物加入CH2Cl2溶剂进行稀释，用岛津GC2030型气相色谱进行成分检测分析，色谱柱为DB-5，以此计算蒽的转化率和烷基蒽的选择性。
实施例1
包括如下步骤：
(1)在反应器中加入蒽、1,4-二戊基苯和无水氯化铝，蒽和1,4-二戊基苯的摩尔比为1:5，蒽与无水氯化铝的摩尔比为1:1.5，控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
(2)反应结束后，采用冰水混合物对反应体系中残留的催化剂进行淬灭，然后采用10％H2SO4溶液对反应产物进行洗涤，得到烷基蒽和烷基苯混合物；
(3)将反应产物进行第一蒸馏，蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
实施例2
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例3
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:20；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例4
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为20℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例5
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,3-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例6
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,3-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为4h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例7
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,3-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为8h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例8
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,3-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为60℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例9
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二丁基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:0.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例10
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二丁基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例11
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二丁基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为4h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例12
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二丁基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:3.0；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例13
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为2，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为8，塔顶回流比为6.0。
实施例14
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为260℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为220℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例15
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为6，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为25，塔顶回流比为6.0。
实施例16
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：1,4-二乙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为0.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为5.5。
实施例17
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：四戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为20KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为10KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例18
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：四戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为4.0；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为7.0。
实施例19
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：四戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为210℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为180℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例20
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：四戊基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为10KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为8KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例21
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：二异丙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:10；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:2.0；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
实施例22
与实施例1的区别在于：
多烷基苯为：二异丙基苯；
蒽和多烷基苯的摩尔比为：1:12；
蒽与催化剂的摩尔比为：1:1.5；
烷基转移反应的条件为：控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5；
第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0。
对比例1
与实施例1的区别在于：烷基转移反应的反应温度为100℃；
包括如下步骤：
(1)在反应器中加入蒽、1,4-二戊基苯和无水氯化铝，蒽和1,4-二戊基苯的摩尔比为1:5，蒽与无水氯化铝的摩尔比为1:1.5，控制反应温度为100℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
(2)反应结束后，采用冰水混合物对反应体系中残留的催化剂进行淬灭，然后采用10％H2SO4溶液对反应产物进行洗涤，得到烷基蒽和烷基苯混合物；
(3)将反应产物进行第一蒸馏，蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
对比例2
与实施例1的区别在于：蒽与催化剂的摩尔比为1:9；
包括如下步骤：
(1)在反应器中加入蒽、1,4-二戊基苯和无水氯化铝，蒽和1,4-二戊基苯的摩尔比为1:5，蒽与无水氯化铝的摩尔比为1:9，控制反应温度为30℃、反应时间为6h、反应压力为常压；
(2)反应结束后，采用冰水混合物对反应体系中残留的催化剂进行淬灭，然后采用10％H2SO4溶液对反应产物进行洗涤，得到烷基蒽和烷基苯混合物；
(3)将反应产物进行第一蒸馏，蒸馏塔顶压力为5KPa，塔底温度为230℃，理论板数为4，塔顶回流比为1.5，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，蒸馏塔顶压力为1KPa，塔底温度为200℃，理论板数为10，塔顶回流比为6.0，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
表1各组的性能测试结果
| 编号 | 蒽的转化率(％) | 产物烷基蒽的选择性(％) | 产物烷基苯的选择性(％) |
| 实施例1 | 90.1 | 93.8 | 94.5 |
| 实施例2 | 93.2 | 92.9 | 94.4 |
| 实施例3 | 89.1 | 94.2 | 95.0 |
| 实施例4 | 86.7 | 95.3 | 94.5 |
| 实施例5 | 93.0 | 93.1 | 94.3 |
| 实施例6 | 91.0 | 93.7 | 94.1 |
| 实施例7 | 94.3 | 88.7 | 88.6 |
| 实施例8 | 95.1 | 84.7 | 83.9 |
| 实施例9 | 85.2 | 93.8 | 93.2 |
| 实施例10 | 92.6 | 93.8 | 94.3 |
| 实施例11 | 91.0 | 94.2 | 94.8 |
| 实施例12 | 94.2 | 87.6 | 88.4 |
| 实施例13 | 92.6 | 93.4 | 94.1 |
| 实施例14 | 93.7 | 92.6 | 93.4 |
| 实施例15 | 92.3 | 94.2 | 95.1 |
| 实施例16 | 94.0 | 91.9 | 92.7 |
| 实施例17 | 93.9 | 92.4 | 93.5 |
| 实施例18 | 92.9 | 93.6 | 94.5 |
| 实施例19 | 93.2 | 92.8 | 93.9 |
| 实施例20 | 92.6 | 93.4 | 94.1 |
| 实施例21 | 93.5 | 92.9 | 92.3 |
| 实施例22 | 92.8 | 93.2 | 93.8 |
| 对比例1 | 87.4 | 75.1 | 77.4 |
| 对比例2 | 71.6 | 74.5 | 73.9 |
由表1可得，本发明可以通过烷基转移反应提供一种新的用于制备烷基蒽及烷基苯的方法，蒽的转化率最高可达94％以上，烷基蒽的选择性可达94％以上，烷基苯的选择性可达94％以上，表现出优异的结果。后续采用的高温精馏的方法，更加简化了烷基蒽的分离步骤，为烷基蒽、烷基苯和烷基蒽醌的开发提出了新的思路。结合实施例1和对比例1，可知反应温度过高，会出现不必要的副反应，比如断链、双取代等，降低产品的纯度以及选择性。结合实施例1和对比例2，催化剂添加量过多，在蒽不足的情况下，容易向逆反应进行，降低烷基蒽及烷基苯的选择性，蒽的转化率也会降低。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，包括如下步骤：
由摩尔比为1:5~1:25的蒽和多烷基苯在催化剂作用下通过烷基转移反应制得的反应产物，经蒸馏分离得到烷基蒽及烷基苯。
2.如权利要求1所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述多烷基苯为二烷基苯和/或四烷基苯，且烷烃取代基的碳链含2~8个碳原子。
3.如权利要求2所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述多烷基苯为1,4-二戊基苯、1,3-二乙基苯、1,4-二丁基苯、1,4-二乙基苯、四戊基苯、二异丙基苯或3-乙基甲苯。
4.如权利要求1所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述催化剂为Lewis酸中的一种或多种。
5.如权利要求4所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述催化剂为无水氯化铝或无水氯化铁。
6.如权利要求5所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述蒽与催化剂的摩尔比为1:0.2~1:5。
7.如权利要求1或6所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述烷基转移反应条件为：反应温度0~80℃，反应压力0~1MPa，反应时间0.5~18h。
8.如权利要求1所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述蒸馏分离为两步蒸馏分离，包括如下步骤：
将反应产物进行第一蒸馏，分离得到含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物，以及含有重组分烷基蒽的塔底产物；将含有轻组分多烷基苯和烷基苯的馏出物进行第二蒸馏，得到含有轻组分烷基苯馏出物，以及含有重组分的多烷基苯的塔底产物。
9.如权利要求8所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述第一蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为5~30KPa，塔底温度为150~280℃，理论板数为2~40，塔顶回流比为0.1~8。
10.如权利要求8所述一种烷基转移反应制备烷基蒽及烷基苯的方法，其特征在于，所述第二蒸馏的条件为：蒸馏塔顶压力为1~15KPa，塔底温度为60~220℃，理论板数为5~50，塔顶回流比为0.1~8。
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