[发明专利]一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法

说明书

本发明公开了一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法，包括以下步骤：氧化剂磷钼钒杂多酸的制备；称、量取一定量的催化剂、氧化剂、苯和溶剂；将其装入高压反应釜内；打开空气钢瓶，打开高压反应釜上的进气阀，用空气吹扫数次，以置换掉高压反应釜内的空气，并加压至一定压力；开启电炉开始加热，同时开启搅拌，加热至预定温度，开始计时，恒温一定时间后冷却至室温；萃取，在反应混合物中加入二氯甲烷，然后水洗至有机层溶液pH呈中性；气相色谱分析有机层产品组成，计算苯的转化率和三联苯的收率。本发明采用上述一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法，提高了苯的转化率和联苯的收率，对环境较为友好，解决了背景技术中提到的问题。

技术领域

本发明涉及联苯制备技术领域，尤其是涉及一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法。

背景技术

三联苯是一种重要的有机原料，近年来在医药、液晶、燃料等领域的应用不断深入，显示了良好的应用前景。目前三联苯的合成方法不是很多，虽能生产出三联苯，但这些方法的缺点是反应步骤多、使用卤素及卤化物、消耗能源多和对环境不利、且催化剂腐蚀性强、无法回收、并带来大量废液、废渣。国外生产三联苯的工艺路线有的比较简便，但设备技术要求较高，也有的中间体制备困难。以苯为原料制备三联苯，克服了催化剂污染环境，且反应产物后无大量的废液废渣，实验简单，污染小，而且未反应的苯还可以回收利用，此方法具有很好的研究前景。近年来，采用钯作为催化剂催化卤代芳烃偶合反应的研究进展迅速，并取得了较理想的结果，将该催化剂用于苯脱氢偶联制备三联苯的反应中也具有一定的研究前景。以三联苯为原料的液晶化学品工业不断发展壮大起来，三联苯特别是对三联苯随着经济的快速发展，其需求量将越来越大，同时，由于对环境问题重视程度不断提高，对环境不友好的生产工艺路线逐渐被淘汰，苯脱氢偶联制备三联苯的路线显得尤为重要。因此，研究开发环境友好的三联苯制备方法有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法，提高了苯的转化率和联苯的收率，对环境较为友好，解决了背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种醋酸钯催化苯脱氢偶联制备三联苯的方法，包括以下步骤：

S1、氧化剂磷钼钒杂多酸的制备；

S2、称、量取一定量的催化剂、氧化剂、苯和溶剂；

S3、将苯、催化剂、氧化剂、溶剂及转子装入高压反应釜内，装釜；

S4、打开空气钢瓶，打开高压反应釜上的进气阀，用空气吹扫数次，以置换掉高压反应釜内的空气，并加压至一定压力；

S5、开启电炉开始加热，同时开启搅拌，加热至预定温度，开始计时，恒温一定时间后冷却至室温；

S6、萃取，在反应混合物中加入二氯甲烷，然后水洗至有机层溶液pH呈中性；

S7、气相色谱分析有机层产品组成，计算苯的转化率和三联苯的收率。

优选的，所述步骤S1中氧化剂磷钼钒杂多酸的具体制备方法为称取适量MoO₃和V₂O₅溶于250mL蒸馏水中，将上述溶浆在剧烈搅拌下加热回流到373K，随后缓慢滴加适量质量百分含量为85％的磷酸，滴加完毕后继续加热并在该温度下保持24h，在这个过程中，混浊的溶浆逐渐变成澄清透明的橙色溶液，然后在电热真空干燥箱中于327K的温度下，将水分蒸干，得到橙红色固体，最后将固体溶于少量蒸馏水中，于277K下析出，并重结晶3次，即得H_3+nPMo_12-nV_nO₄₀(n＝1～3)。