一种2,6-二烷基萘的合成方法与流程

专利检索2025-04-14  9


本发明涉及有机合成,具体的,涉及一种2,6-二烷基萘的合成方法。


背景技术:

1、2,6-二烷基萘是一种重要的化工材料中间体,可用来制备具有耐高温、高机械强度等优越性能的先进高分子材料,如聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、液晶(lcp)等。

2、由萘与烷基化试剂经烷基化反应制备2,6-二烷基萘是最佳的技术路线。目前,萘在各种沸石分子筛上的气相或液相烷基化已有许多文献报道,但均存在合成高纯度的2,6-二烷基萘的生产成本高和收率低的问题。为此,世界各大公司已投入大量精力从事2,6-二烷基萘的合成、提纯研究开发工作,以降低总的生产成本。因此,开发出一种生产成本低,且产品纯度高、收率高的2,6-二烷基萘合成方法是本领域技术人员亟需解决的技术难题。


技术实现思路

1、本发明提出一种2,6-二烷基萘的合成方法,解决了相关技术中的高纯度2,6-二烷基萘的生产成本高和收率低的问题。

2、本发明的技术方案如下:

3、一种2,6-二烷基萘的合成方法,包括以下步骤:将萘与烷基化试剂在hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂的条件下,进行烷基化反应,得到2,6-二烷基萘。

4、作为进一步的技术方案,所述hmor@alpo4-11复合分子筛以hmor分子筛为核,以alpo4-11分子筛为壳。

5、作为进一步的技术方案,所述hmor分子筛中sio2/al2o3的摩尔比为50~100:1。

6、作为进一步的技术方案,所述hmor@alpo4-11复合分子筛的制备方法,包括以下步骤:

7、s1、将模板剂r、硅源、铝源、碱源和水混合,晶化,得到mor分子筛;

8、s2、将模板剂q、铝源、磷源和水混合,老化,得到alpo4-11分子筛前驱体;

9、s3、将所述mor分子筛经阳离子聚合物处理后,与所述alpo4-11分子筛前驱体混合均匀,加入水和/或模板剂q,晶化,得到mor@alpo4-11复合分子筛;

10、s4、将所述mor@alpo4-11复合分子筛焙烧,进行质子交换后,再次焙烧,得到hmor@alpo4-11复合分子筛。

11、作为进一步的技术方案,所述s1中模板剂r、硅源、铝源、碱源和水的用量,按模板剂r:sio2:al2o3:m2o:h2o的摩尔比为0.15~0.50:1:0.01~0.03:0.10~0.30:20.00~30.00计;

12、所述s1中晶化的温度为150~200℃,晶化的时间为24~120h。

13、作为进一步的技术方案,所述s2中模板剂q、铝源、磷源和水的用量,按模板剂q:al2o3:p2o5:h2o的摩尔比为1.50~3.00:1.00:1.00:30.00~50.00计;

14、所述s2中老化的温度为80~120℃,老化的时间为12~24h。

15、作为进一步的技术方案,所述s3中晶化的温度为175~200℃,晶化的时间为24~120h;

16、所述s4中焙烧的温度各自独立地为500~600℃,焙烧的时间各自独立地为3~6h;

17、所述s4中质子交换的温度为60~80℃,时间为6~12h。

18、作为进一步的技术方案,所述硅源包括硅溶胶、白炭黑、正硅酸乙酯中的一种或多种;

19、和/或,所述s1中铝源与s2中铝源各自独立地包括硫酸铝、铝酸钠、拟薄水铝石中的一种或多种;

20、和/或,所述碱源包括氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种;

21、和/或,所述磷源包括磷酸;

22、和/或,所述模板剂r包括四乙基氢氧化铵、四乙基溴化铵、四丙基氢氧化铵、四丙基溴化铵中的一种或多种;

23、和/或,所述模板剂q包括二乙胺、二正丙胺、二异丙胺中的一种或多种;

24、和/或,所述阳离子聚合物包括聚乙烯胺、聚丙烯酰胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的一种或多种。

25、作为进一步的技术方案,所述s4中质子交换具体为:将焙烧后的mor@alpo4-11复合分子筛在弱酸性溶液中进行质子交换。

26、作为进一步的技术方案,所述弱酸性溶液为硝酸铵溶液、氯化铵溶液、稀盐酸溶液中的一种或多种。

27、作为进一步的技术方案,所述弱酸性溶液的浓度为0.2~1mol/l。

28、作为进一步的技术方案,所述焙烧后的mor@alpo4-11复合分子筛与弱酸性溶液的质量体积比为1g:5~10ml。

29、作为进一步的技术方案,所述质子交换后,进行离心分离,收集固体,水洗,干燥。

30、作为进一步的技术方案,所述干燥的温度为100~120℃。

31、作为进一步的技术方案,所述烷基化试剂包括甲醇、异丙醇、叔丁醇、丙烯、异丁烯中的一种。

32、作为进一步的技术方案,所述烷基化反应的温度为150~280℃,时间为2~8h。

33、作为进一步的技术方案,所述hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂的用量为萘质量的3%~20%。

34、作为进一步的技术方案,所述一种2,6-二烷基萘的合成方法,包括以下步骤:

35、a1、以hmor分子筛作为催化剂,将萘与2,7-二烷基萘在反应釜i中,于150~230℃反应1~3h,得到一烷基萘;

36、a2、以hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂,将丙烯与萘和一烷基萘的混合物在反应釜ii中,于200~280℃反应1~5h,得到二烷基萘;

37、a3、将二烷基萘精馏分离出萘和一烷基萘,分离出的萘和一烷基萘混合物进入反应釜ii循环使用,剩余的二异丙基萘结晶分离得到2,7-二烷基萘和2,6-二烷基萘,2,7-二烷基萘进入反应釜i循环使用,2,6-二烷基萘为最终产品。

38、本发明的工作原理及有益效果为:

39、本发明将萘与烷基化试剂在hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂的条件下,进行烷基化反应,得到的2,6-二烷基萘具有高纯度、高收率,同时本发明提供的合成方法工艺简单,生产成本低,有效解决了现有技术中存在的高纯度2,6-二烷基萘的生产成本高和收率低的问题,达到了2,6-二烷基萘生产成本低且纯度高、收率高的效果。



技术特征:

1.一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:将萘与烷基化试剂在hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂的条件下,进行烷基化反应,得到2,6-二烷基萘。

2.根据权利要求1所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述hmor@alpo4-11复合分子筛以hmor分子筛为核,以alpo4-11分子筛为壳。

3.根据权利要求1所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述hmor@alpo4-11复合分子筛的制备方法,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述s1中模板剂r、硅源、铝源、碱源和水的用量,按模板剂r:sio2:al2o3:m2o:h2o的摩尔比为0.15~0.50:1:0.01~0.03:0.10~0.30:20.00~30.00计;

5.根据权利要求3所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述s2中模板剂q、铝源、磷源和水的用量,按模板剂q:al2o3:p2o5:h2o的摩尔比为1.50~3.00:1.00:1.00:30.00~50.00计;

6.根据权利要求3所述的一种核壳结构分子筛催化剂的制备方法,其特征在于,所述s3中晶化的温度为175~200℃,晶化的时间为24~120h;

7.根据权利要求3所述的一种核壳结构分子筛催化剂的制备方法,其特征在于,所述硅源包括硅溶胶、白炭黑、正硅酸乙酯中的一种或多种;

8.根据权利要求1所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述烷基化试剂包括甲醇、异丙醇、叔丁醇、丙烯、异丁烯中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述烷基化反应的温度为150~280℃,时间为2~8h。

10.根据权利要求1所述的一种2,6-二烷基萘的合成方法,其特征在于,所述hmor@alpo4-11复合分子筛作为催化剂的用量为萘质量的3%~20%。


技术总结
本发明涉及有机合成技术领域,提出了一种2,6‑二烷基萘的合成方法,包括以下步骤:将萘与烷基化试剂在HMOR@AlPO4‑11复合分子筛作为催化剂的条件下,进行烷基化反应,得到2,6‑二烷基萘。通过上述技术方案,解决了现有技术中的高纯度2,6‑二烷基萘的生产成本高和收率低的问题。

技术研发人员:冯博
受保护的技术使用者:信诺立兴(沧州渤海新区)化工有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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