[发明专利]一种树脂支载型催化剂制备三甲基苯醌的方法

权利要求书

1.一种三甲基苯醌的制备方法，其特征在于是以正丁醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、2-己 醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、乙酰丙酮其中的一种 或两种作为溶剂；以凝胶树脂或大孔树脂支载的过渡金属配合物为催化剂，所述的树脂支 载的过渡金属配合物催化剂的阳离子为Fe³⁺、Cr³⁺、V³⁺、Ti²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、 Cu²⁺、Zn²⁺中的一种，阴离子为Cl^-、Br^-、F^-、PO₄^3-、SO₄^2-、NO₃^-、CH₃COO^-中的一 种；在0℃～150℃的反应温度下，以分子氧，富氧气体或空气为氧化剂，氧化三甲基苯酚， 生成三甲基苯醌；所述三甲基苯酚与催化剂的摩尔比在100∶1到1∶1之间；三甲基苯酚 与溶剂的质量比在50∶1到1∶50之间，适用于固定床或滴流床，进行连续化操作。

2.根据权利要求1所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于树脂支载过渡金属催化剂中的 树脂为D201型、D301型、D002型或201型、301型、002型树脂中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于树脂支载过渡金属催化剂 是树脂与过渡金属盐在有机溶剂中反应，络合生成树脂支载的过渡金属催化剂，反应条 件为：过渡金属阳离子与树脂中氮原子的摩尔比为0.01～1，pH为5～14，温度为0℃～ 150℃，时间为3～12小时。

4.根据权利要求1所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于三甲基苯酚与以金属来计算的 树脂支载的过渡金属配合物催化剂的摩尔比在10∶1到1∶1之间。

5.根据权利要求1所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于反应温度在60℃～120℃之间。

6.根据权利要求1所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于催化剂的回收方法是：反应完 成后，停止搅拌，倾泻法倒出溶剂或用滤纸过滤得到颗粒状固体，并用溶剂洗三遍，即 得树脂支载的过渡金属催化剂，回用催化剂进一步继续用于三甲基苯酚氧化反应。

7.根据权利要求1所述的三甲基苯醌制备方法，其特征在于连续化操作：在内径1cm填充 柱(3)中填入15.0g大孔阴离子交换树脂D002支载的催化剂[Cu²⁺]/[N]摩尔比＝0.5，柱 高20cm，用蠕动泵(1)以0.05ml/min的流速向填充柱(3)中泵入浓度为0.5mol/l反应 液三甲基苯酚的乙二醇丁醚溶液，常压下以流速10ml/min通入氧气，在柱顶(4)以5∶1 的回流比连续出料，出料装置(5)中出料气体流速9.5ml/min，液体流速0.05ml/min，填 充柱(3)温度控制在100℃，用液相色谱测定流出液体的组成，反应稳定出料时三甲基 苯酚的转化率为94.5％，三甲基苯醌摩尔产率为90.2％。