一种连续制备十二烷基苯的方法.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CN110283031A(43)申请公布日2019.09.27(21)申请号201910531581.4(22)申请日2019.06.19(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华大学(72)发明人徐建鸿刘恒源刘键(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理有限公司11246代理人陈波(51)Int.Cl.C07C2/68(2006.01)C07C15/107(2006.01)B01J31/26(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种连续制备十二烷基苯的方法(57)摘要本发明属于化工技术领域，涉及一种连续制备十二烷基苯的方法。其包括以下步骤：(1)将三甲胺盐酸盐与氯化铝按比例搅拌混合，制备得到离子液体催化剂A；(2)将苯与1-十二烯按比例通入微混合器a中快速均匀混合得到原料液B；(3)将催化剂A与原料液B连续通入微混合器b快速均匀混合得到反应液C，反应液C进入管式微反应器中进行反应；(4)将产品混合物静置分层，回收离子液体A；(5)精馏步骤(4)中所得上层有机相得到产品十二烷基苯。本发明方法绿色环保，能够有效解决传统工艺高腐蚀性、高污染等问题；本发明中物流间混合快速均匀，反应效率高，在极短的时间内单烷基苯产率几近100％，二位异构体收率可达44％以上；并且在管式微反应器中进行，可精准控制反应时间，产品质量稳定。CN110283031ACN110283031A权利要求书1/1页1.一种绿色环保、高效可控的连续制备十二烷基苯的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将三甲胺盐酸盐与氯化铝按比例搅拌混合，得到离子液体催化剂A；(2)将苯与1-十二烯按比例通入微混合器a中快速均匀混合得到原料液B；(3)将催化剂A与原料液B连续通入微混合器b在极短时间内快速、均匀地混合得到反应液C，而后进入管式微反应器中进行反应；(4)将步骤(3)所得产品混合物静置分层，回收离子液体A；(5)精馏步骤(4)中所得上层有机相，得到产品十二烷基苯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述催化剂离子液体A中三甲胺盐酸盐与氯化铝的摩尔比为1:(1～3)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述原料液B中1-十二烯与苯的摩尔比为1:(1～12)。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述离子液体A和原料液B连续通入微混合器b的体积流量比为1:(1～50)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)和(3)中所述微混合器为微通道反应器、膜分散微反应器或微筛孔反应器。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)和(3)中所述微混合器的混合温度为0～50℃，混合时间为0.1～1s。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述管式微反应器中的反应温度为0～50℃，反应液C停留时间为0.05～5min。2CN110283031A说明书1/5页一种连续制备十二烷基苯的方法技术领域[0001]本发明属于化工技术领域，特别涉及一种绿色环保、高效可控的连续制备十二烷基苯的方法。背景技术[0002]十二烷基苯作为一种高附加值化学品及重要有机合成中间体，在众多领域都有较为广泛的应用，在工业生产中，主要用于制造表面活性剂、增塑剂以及各种合成洗涤剂等等。[0003]现行生产工艺多采用传统的HF工艺或AlCl3工艺，具有较高的腐蚀性，同时对环境造成较为严重的污染，在绿色环保成为化工行业主流发展趋势的今天，急需开发一条可持续性的工艺路线。现有研究主要从催化剂着手对工艺进行革新，从根本上解决污染及腐蚀问题，并且集中在两大类催化剂的研究，即固体酸与离子液体。[0004]固体酸催化剂虽然对该反应具有一定的催化活性及选择性，但是其作为催化剂时，反应需要在较高的温度下进行，能耗较高；同时由于反应前后物料需要扩散其中的孔结构，过程中产生的副产物容易覆盖其表面的活性中心，发生积碳等现象，从而固体酸催化剂在反应中极容易失活，需要反复进行再生，影响其生产效率。[0005]离子液体是一类性质独特且绿色环保的新型催化剂，具有较强的低温活性，以其为催化剂时，反应无需高温条件，在几近室温的条件下就能够实现较高的转化率与二位异构体选择性，能耗较小；并且离子液体在较宽的温度范围内能够保持液态，具有良好的稳定性和流动性，为其运输提供便利；同时离子液体与产品混合物的溶解度小，密度差大，能够快速分相，容易进行分离与回收。本发明即采用绿色环保、活性高、合成操作简便的季铵盐类氯铝酸型离子液体作为催化剂。[0006]离子液体催化苯与1-十二烯烷基化的过程为液-液非均相反应，由于离子液体催化活性较高，反应速率较快，因而反应过程为传质控制过程