一种铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115260008A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210805799.6(22)申请日2022.07.10(71)申请人华东理工大学地址200237上海市徐汇区梅陇路130号(72)发明人刘晓晖朱桂芬王艳芹郭勇(51)Int.Cl.C07C39/08(2006.01)C07C39/06(2006.01)C07C37/055(2006.01)C07C213/00(2006.01)C07C215/76(2006.01)B01J23/20(2006.01)B01J27/195(2006.01)B01J27/24(2006.01)B01J27/22(2006.01)B01J27/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法(57)摘要本发明提供了一种铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法。以铌基材料为催化剂，在一定的反应条件下，芳香醚类反应物可直接水解制备酚类物质。此方法制备的酚类产物选择性高、收率高，催化剂易回收且可循环使用，反应过程环境友好，操作简单，适于工业化生产。CN115260008ACN115260008A权利要求书1/1页1.一种铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法，所述方法包括：将芳香醚和水以及铌基催化剂按比例投入反应器中，在一定温度和压力下进行反应，反应后的混合物进行萃取分离，得到酚类产物。2.根据权力要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂为铌基材料中的一种或两种，其中铌基材料为无定形的氧化铌、磷酸铌、氮化铌、碳化铌或掺杂的氧化铌。3.根据权力要求2所述的方法，其特征在于，所述掺杂的氧化铌为掺杂P、S、N元素中的一种或两种。4.根据权力要求1所述的方法，其特征在于，芳香醚的分子结构通式为Ar‑O‑R，式中R为烷基；Ar为芳香基，芳香基的邻位、间位或对位可接取代基，优选邻位，取代基包括羟基、氨基、烷氧基以及卤素，优选羟基和氨基中的一种或两种。5.根据权力要求1所述的方法，其特征在于，所述反应条件为200oC~320oC，优选250oC3~00oC；反应压力为3~6MPa，优选3~4MPa。6.根据权力要求1所述的方法，其特征在于，所述萃取剂为乙醇、甘油或乙酸乙酯中的一种，优选乙酸乙酯。2CN115260008A说明书1/3页一种铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法技术领域[0001]本发明涉及一种采用铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法。背景技术[0002]芳香醚可由可再生资源——木质生物质得到，如果使用芳香醚作为原料直接水解得到酚类物质，不仅原料易得、成本较低，而且具有可持续性、绿色环保。通过芳香醚制备的酚类物质可作为杀虫剂、树脂材料、农药和药物等化学品的前驱体，应用前景广泛。[0003]在早期的研究中，人们使用均相催化剂来催化芳香醚的水解，如亲核试剂LiBr、NaCN和Et2N(CH2)2SH·HCl等，Brønsted酸催化剂HBr、HCl和H2SO4等，Lewis酸催化剂BBr3、三甲基碘硅烷(TMSI)和MgI2等(文献[1]JeroenBomonetal,GreenChem1995‑2009(2021))。虽然芳香醚的均相催化能取得较好的结果，但是具有一定酸碱性的催化剂会对设备造成腐蚀，产物分离和处理复杂，催化剂的活性位点难以调节且难以回收利用。[0004]近年来，对芳香醚非均相水解反应催化剂的研究有了新的进展，这些催化剂包括：三氟甲磺酸盐(文献[2]LeYangetal,JournalofMolecularCatalysisA:Chemical368‑369(2013))、杂多酸(文献[3]CN112742475A)和酸性氧化物(文献[4]XianWuetal,ChemSusChem,e202102248(2022))等。[0005]虽然非均相催化解决了均相催化中催化剂不易分离的问题，但是目前采用的固体酸催化剂依然存在稳定性差或制备过程复杂等问题。[0006]因此本领域亟需一种水热稳定性高并且制备过程简单的固体酸催化剂。发明内容[0007]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种采用铌基材料催化芳香醚类物质水解制备酚类的方法。[0008]为此，本发明提供了一种通过芳香醚类物质水解制备酚类物质的方法，所述方法包括：将芳香醚和水以及铌基催化剂按比例投入至反应器中，在一定条件下进行反应，反应后的混合物进行萃取分离，得到酚类产物。[0009]其中，所述催化剂为铌基催化剂中的一种或两种；所述铌基催化材料为无定形的氧化铌、磷酸铌、氮化铌、碳化铌或掺杂的氧化铌中的一种或两种；所述掺杂的氧化铌为掺杂P、S、N元素中的一种或两种；所述反应条件为：反应温