對(duì)叔丁基鄰苯二酚簡稱TBC。為白色或淡黃色晶體。主要用于苯乙烯,丁二烯及其它乙烯基單體蒸餾和儲(chǔ)運(yùn)過程中的高效阻聚劑,也用與聚乙烯、聚丁二烯及合成橡膠等產(chǎn)品的抗氧劑,殺蟲劑的穩(wěn)定劑等。
目前,國內(nèi)外合成TBC的方法主要為鄰苯二酚的磷酸法或硫酸法催化合成。其中日特開昭49-127932,日特許公開平2-132939分別公開了鄰苯二酚與異丁烯在硫酸存在下反應(yīng)制備TBC的方法。即以硫酸為催化劑,控制硫酸,異丁烯與鄰苯二酚用量比在一定溫度下反應(yīng)。反應(yīng)完用氫氧化鈉溶液中和,或加入甲苯等有機(jī)溶劑萃取、精餾產(chǎn)品。上述方法反應(yīng)激烈,難以控制,雜質(zhì)多。同時(shí),催化劑用量較大,且需要中和、水洗,進(jìn)而帶來含酸廢水處理及原料損失等多種問題。特別是其反應(yīng)后的混合液中混有3-TBC和3,5-TBC,產(chǎn)品純度低。其中3.5-TBC難以分離,需要其它工藝予分離,增加了合成成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高純度對(duì)叔丁基鄰苯二酚的合成方法,以克服現(xiàn)有合成方法的諸多不足。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:該方法是以NKC-9(干氫)為催化劑,以鄰苯二酚、甲基叔丁基醚(MTBE)為原料,在100-160℃溫度、反應(yīng)壓力小于0.04MPa的條件下,反應(yīng)3-9小時(shí),并在反應(yīng)過程中分離副產(chǎn)品甲醇,制得產(chǎn)品。
上述甲基叔丁基醚用量為鄰苯二酚重量的20-50%;NKC-9(干氫)用量為鄰苯二酚重量的0.6-9%。
本發(fā)明的合成反應(yīng)機(jī)理為:
1、反應(yīng)機(jī)理:
鄰苯二酚+甲基叔丁基醚→對(duì)叔丁基鄰苯二酚+甲醇
2、反應(yīng)過程:該發(fā)明的反應(yīng)分兩步進(jìn)行,第一步反應(yīng)產(chǎn)物混合液中生成一定量的二叔丁基鄰苯二酚和單叔丁基鄰苯二酚的異構(gòu)物,在分離出甲醇后再進(jìn)行第二步反應(yīng),上述兩種產(chǎn)物通過轉(zhuǎn)移烷基化和異構(gòu)化反應(yīng)最后生成目的產(chǎn)物———對(duì)叔丁基鄰苯二酚。
本發(fā)明合成方法所采用的催化劑為NKC-9(干氫),其優(yōu)點(diǎn)為選擇性好,反應(yīng)中無3-TBC和3,5-TBC產(chǎn)生,無異味產(chǎn)生,強(qiáng)度高,無需酸洗。
本發(fā)明合成方法具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、采用的原料與以異丁烯為原料相比,不存在異丁烯貯運(yùn)或生產(chǎn)過程中的安全問題。
2、催化劑用量少,僅為鄰苯二酚重量的0.5-5%,并可循環(huán)使用,減少了原料損失。
3、反應(yīng)液中不含3-TBC和3,5-TBC,產(chǎn)品純度高,可達(dá)99%以上,并僅有少量釜?dú)堅(jiān)?,無需中和水洗過程,無廢水排放。
4、該發(fā)明合成方法反應(yīng)條件溫和,工藝簡單,生產(chǎn)成本低。