[发明专利]一种氯代芳香化合物(R1

说明书

本发明提供一种氯代芳香化合物(R₁‑X_m)的脱氯方法，该方法包括以下步骤：以R₁‑X_m为底物，加入R₂(OH)_n、pH值大于7的碱性物质以及负载型催化剂以形成混合物，其中R₁为经取代或未经取代的芳香基，X为氯离子，且m为正整数；R₂为未经取代的脂肪烃基，且n为整数；搅拌所述混合物；以及加热所述混合物进行加氢反应，制得R₁‑X_m’，其中m’小于m，且m’为整数。

技术领域

本发明涉及一种氯代芳香化合物(R₁-X_m)的脱氯方法，尤其关于一种通过负载型催化剂提升反应效率的氯代芳香化合物(R₁-X_m)的脱氯方法。

背景技术

多氯苯化合物及其衍生物的化学性质稳定，容易积累在生物体内。一旦进入环境将对人类及生态环境造成长期威胁，目前已被列为全球环境优先控制的污染物之一。但目前的工业生产中不可避免地会生成多氯苯副产物，包括三氯苯、四氯苯等。每年的多氯苯副产物的产出都在万吨级以上，不但污染环境而且占用场地，加上高昂的处理费用，成为工业生产中很大的负担。

低氯芳烃是化工、医药、制革、电子等行业广泛应用的化工原料及有机合成中间体和有机溶剂。因此，如果能对工业上产生的多氯苯废料加以处理，不仅可以得到高附加值的低氯芳烃产物，而且可以解决污染环境问题。

目前工业上降解多氯苯化合物的方法主要包括：封存法，高温处理法，化学脱除法，生物降解法、催化加氢脱氯法等。其中，催化加氢脱氯是指在固体催化剂的作用下，对氯代有机物进行处理，以氢原子取代氯代有机物上的氯原子，从而实现对氯代有机化合物的降解。相比之下，催化加氢脱氯法有效、安全、快速，属于原子经济性较高的绿色催化过程。

传统催化加氢脱氯通过在钯、铂、铑等贵金属催化剂上对氢气进行解离，以产生的氢原子来取代多氯苯上的氯原子，以此达到降解目的。通常所用的贵金属有Pd、Pt、Ru、Rh等，工业上为增加催化剂的比表面积、减少贵金属用量，通常制备负载型催化剂来解决此类问题。在众多载体中，一般使用活性炭做载体。利用其对产生的氯化氢几乎惰性，具有憎水表面，促进憎水性有机氯代物反应等优势。

常规的加氢脱氯工艺包括将多氯底物溶解在有机溶剂中，加入足量催化剂后，通入高纯氢气进行反应。由于工厂中易燃易爆物较多，若能避免氢气作为氢源，一方面可以降低处理成本，另一方面也可在一定程度上提高工厂的安全指数。

Hydrogen-transfer hydrodehalogenation of aromatic halides withalcohols in tiae presence of noble metal catalysts(Y.Ukisu，T.Miyadera.1997.Journal of Molecular Catalysis A：Chemical 125：135-142)中指出在Rh/C或Pd/C存在的情况下，1，2，4-三氯苯在碱性化合物(如氢氧化钠或氢氧化钾)的异丙醇溶液中，在温度低于65℃的情况下，1，2，4- 三氯苯脱氯生成苯是有效的。但其所需要的催化剂很多，底物与催化剂的比值小于20。

在专利CN 108283933 A中，则是合成一种Pd-M/NOMC催化剂，可应用于包括以氢气、甲酸-甲酸钠等为氢源将其用于氯代酚的加氢脱氯。但该方法工艺复杂，反应处理量均是毫摩尔级别，且仅适用于在水溶剂中有一定溶解度的氯代酚类的脱氯。

因此，业界亟需提供一种可以有效、安全、快速将多氯苯化合物脱氯制成低氯芳烃，甚至是无氯取代芳香族化合物的方法。

发明内容