催化剂和制备方法及该催化剂在制备β-异佛尔酮中的应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111215138A(43)申请公布日2020.06.02(21)申请号202010159963.1(22)申请日2020.03.10(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区天山路17号(72)发明人刘英瑞宋明焱张涛吕英东郭劲资李莉宋军伟孙媛媛刘阳王子豪张弈宇黎源(51)Int.Cl.B01J31/02(2006.01)C07C49/603(2006.01)C07C45/67(2006.01)C07C249/02(2006.01)C07C251/24(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称催化剂和制备方法及该催化剂在制备β-异佛尔酮中的应用(57)摘要本发明提供了一种N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱催化剂和制备方法，以及该催化剂在制备β-异佛尔酮中的应用。催化剂的制备方法包括：1)二乙烯三胺和芳香醛反应制备双席夫碱；2)双席夫碱化合物与环氧乙烷反应得到N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱。本发明还提供一种在上述席夫碱作用下，将α-异佛尔酮通过异构化反应制备生成β-异佛尔酮的方法。本发明方法催化剂制备简单，易于工业化。制备的N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱对α-异佛尔酮异构化生成β-异佛尔酮的反应具有高选择性以及高收率，不易产生副产物，催化剂易于工业化生产、对设备无腐蚀。CN111215138ACN111215138A权利要求书1/1页1.一种N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱催化剂，其结构如式Ⅰ所示：式Ⅰ中：Ar为芳香基，优选为苯基、2-羟基苯基、2-呋喃基、2-甲氧基苯基、2,4,6-三甲基苯基或2,4-二羟基苯基，更优选苯基或2-羟基苯基。2.一种N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)二乙烯基三胺和芳香醛反应制备二乙烯三胺席夫碱化合物；2)二乙烯三胺席夫碱化合物和环氧乙烷反应制备N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中二乙烯三胺与芳香醛的摩尔比为0.4-0.6:1，优选0.45-0.55:1；所述步骤2)中环氧乙烷与步骤1)中二乙烯三胺的摩尔比为0.9-1.1:1，优选0.95-1.05:1。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中的反应在溶剂条件下进行；所述溶剂优选醇类溶剂，进一步优选乙醇、甲醇和异丙醇中的一种或多种。5.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中的反应温度为20-70℃，优选30-60℃，反应时间为5-10h，优选6-8h；所述步骤2)中的反应温度为20-70℃，优选30-40℃，反应时间为0.5-10h，优选1-5h。6.根据权利要求2-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中芳香醛为苯甲醛、邻羟基苯甲醛、呋喃甲醛、2-甲氧基苯甲醛、2,4,6-三甲基苯甲醛和2，4二羟基苯甲醛中的一种或多种，优选苯甲醛和/或邻羟基苯甲醛。7.根据权利要求2-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，在步骤1)反应完成后不经分离，直接在步骤1)反应体系中加入环氧乙烷进行反应。8.根据权利要求2-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)反应结束后，直接过滤收集产物；优选将过滤产物通过有机溶剂淋洗后真空干燥。9.一种β-异佛尔酮的制备方法，其特征在于，在权利要求1所述的N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱或权利要求2-7任一项所述方法制备的N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱的催化作用下，将α-异佛尔酮通过异构化反应制备生成β-异佛尔酮。10.根据权利要求9所述的β-异佛尔酮的制备方法，其特征在于，所述N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱相对于α-异佛尔酮的用量为0.001-1wt％，优选0.005-0.01wt％；所述异构化反应绝对压力为0.01MPa-0.2Mpa，优选0.05MPa-0.1Mpa；反应温度为150-280℃，优选180-240℃。2CN111215138A说明书1/7页催化剂和制备方法及该催化剂在制备β-异佛尔酮中的应用技术领域[0001]本发明涉及一种异佛尔酮制备工艺，尤其涉及一种N-(2-羟基乙基)二乙烯三胺席夫碱催化剂，该催化剂的制备方法及其在制备β-异佛尔酮中的应用，属于异佛尔酮制备及催化剂技术领域。背景技术[0002]β-异佛尔酮(3,5,5-三甲基环己-3-烯-1-酮、β-IP)是合成维生素E、类胡萝卜素、虾青素及各种香料的重要中间体，并且是合成茶香酮(2,6,6-三甲基-2-环己烯-1,4-二酮，KIP)的主要原料。[0003]β-异佛尔酮的常规制备方法是以α-异佛尔酮(3