用于脱氢芳樟醇重排反应制备柠檬醛的催化剂及其制备方法、制备柠檬醛的方法.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CN110841716A(43)申请公布日2020.02.28(21)申请号201911215935.0B01J27/19(2006.01)(22)申请日2019.12.02C07C45/51(2006.01)C07C47/21(2006.01)(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)发明人沈稳黄文学于斌成谢硕张永振黎源(74)专利代理机构北京信诺创成知识产权代理有限公司11728代理人陈悦军(51)Int.Cl.B01J31/18(2006.01)B01J31/16(2006.01)B01J23/30(2006.01)B01J27/135(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图1页(54)发明名称用于脱氢芳樟醇重排反应制备柠檬醛的催化剂及其制备方法、制备柠檬醛的方法(57)摘要本发明属于有机合成的技术领域，尤其涉及一种用于脱氢芳樟醇重排反应制备柠檬醛的催化剂及其制备方法、制备柠檬醛的方法，所述催化剂为固体酸催化剂，包括活性组分、载体以及可选的助剂；活性组分选自硅钨酸、磷钼酸和磷钨酸中的一种或多种，助剂选自三氯化金、三氯化铼、三氯化铟和三氯化镧中的一种或多种。制备柠檬醛的方法包括：在溶剂和所述固体酸催化剂存在下，以脱氢芳樟醇为原料，经Meyer-Schuster重排反应，制得柠檬醛。本发明固体酸催化剂的制备简单、成本低廉、使用寿命长；将该催化剂用于制备柠檬醛的过程中，不仅实现了反应收率和转化率的提高，而且选择性佳；另外，催化剂使用寿命长，可实现连续规模化运行。CN110841716ACN110841716A权利要求书1/2页1.一种用于脱氢芳樟醇重排反应制备柠檬醛的催化剂，其特征在于，所述催化剂为固体酸催化剂，包括：活性组分、载体以及可选的助剂；所述活性组分为杂多酸，选自硅钨酸、磷钼酸和磷钨酸中的一种或多种，优选为磷钼酸；所述载体选自二氧化硅、三氧化二铝和二氧化钛中的一种或多种，优选为二氧化钛；所述助剂选自三氯化金、三氯化铼、三氯化铟和三氯化镧中的一种或多种，优选为三氯化金。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述活性组分的含量占所述固体酸催化剂总重量的0.1wt％～20wt％，优选为2～5wt％；所述助剂的含量占所述固体酸催化剂总重量的0～0.1wt％，优选为0.02wt％～0.05wt％。3.一种如权利要求1或2所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：i)将所述载体制成浆料，然后成型和造粒，得到成型后的载体；ii)将作为活性组分的所述杂多酸溶于水中形成溶液，可选地加入所述助剂，制得浸渍液；将所得成型后的载体置于所述浸渍液中搅拌均匀，然后加热搅拌至水全部蒸干，得到粗产物；iii)将所得粗产物进行烘干和焙烧处理，制得所述固体酸催化剂；优选地，所述活性组分的用量为所述固体酸催化剂总重量的0.1wt％～20wt％，更优选为2～5wt％；所述助剂的用量为所述固体酸催化剂总重量的0～0.1wt％，更优选为0.02wt％～0.05wt％。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤ii)所述加热搅拌的温度为60～100℃；步骤iii)中，所述烘干的工艺条件包括：温度为80～120℃，时间为1-6h；所述焙烧的工艺条件包括：温度为400～500℃，时间为2～4h。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述成型后的载体的形状为球形、圆柱形、三叶草形和环形中的一种或多种，优选为球形。6.一种制备柠檬醛的方法，其特征在于，包括：在溶剂和固体酸催化剂存在下，以脱氢芳樟醇为原料，经Meyer-Schuster重排反应，制得所述柠檬醛；所述固体酸催化剂为如权利要求1或2所述，或者如权利要求3-5中任一项所述的制备方法制得。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述制备柠檬醛的方法采用连续工艺或间歇工艺，优选采用连续工艺；优选地，所述连续工艺所使用的反应器为固定床反应器。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自乙腈、氯仿、甲苯和乙醇中的一种或多种，优选为甲苯。9.根据权利要求6-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述脱氢芳樟醇与溶剂的质量比为1:1～50，优选为1:10～20；液相体积空速为1～10h-1，优选为3～5h-1。2CN110841716A权利要求书2/2页10.根据权利要求6-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述Meyer-Schuster重排反应的工艺条件包括：反应温度为20～100℃，优选为40～60℃；反应压力为0.1～1MPa(表压)，优选为0.4～0.5MPa(表压)。3CN110841716A说明书1/13页用于脱氢芳樟醇重排反