[发明专利]一种分解环烷基过氧化氢水溶性催化剂体系及应用

权利要求书

1.一种分解环烷基过氧化氢水溶性催化剂体系，其特征在于，该体系为主要由金属离子和酸根离子组成的水溶液，

该催化剂体系中的金属离子，包含至少一种以上过渡金属离子和至少一种以上非过渡金属离子；

其中的过渡金属离子包括Cu⁺，Cu²⁺，Cr³⁺，Cr⁶⁺，Co²⁺，V⁴⁺，V⁵⁺，V³⁺，Mo⁶⁺或Ru³⁺；非过渡金属离子包括Li⁺，Na⁺，Ca²⁺或Mg²⁺；过渡金属离子在水相中的含量范围为0.1ppm-20wt％；非过渡金属离子含量范围为0.1-50wt％；

该体系的阴离子为一种或二种以上的酸根离子，酸根离子的当量浓度≥金属离子的当量浓度之和。

2.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于：过渡金属离子在水相中的含量范围为10ppm-5wt％之间；非过渡金属离子含量范围为1-20wt％之间。

3.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于：该酸根离子是以金属盐的形式与体系中所使用的金属离子一起加入的；或是通过向反应体系中加入碱金属或碱土金属氢氧化物，中和反应原料中有机酸形成的。

4.根据权利要求1或3所述的催化剂体系，其特征在于：

环烷基过氧化氢的获取过程：由环烷烃空气氧化后形成含环烷基过氧化氢的氧化液，该氧化液中除含有环烷基过氧化氢外，还副产有有机酸。

5.根据权利要求4所述的催化剂体系，其特征在于：

所述有机酸的有机酸根为包括含碳原子数在1-6的一元有机酸根或二元有机酸根；如甲酸根，乙酸根，丁酸根，戊酸根，草酸根，丁二酸跟，戊二酸根，或己二酸根。

6.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于：所使用的过渡金属离子可以以具有催化分解环烷基过氧化氢活性的任何形式存在；如N-丁基咪唑络铜离子，酒石酸氧钒络离子，铬酸根离子，偏钒酸根离子，钼酸根离子，或磷钼钒杂多酸根离子等。

7.一种权利要求1所述催化剂体系的应用，其特征在于：

该种催化剂体系能够在PH≤7的条件下，将环烷基过氧化氢高效地分解为环烷醇和环烷酮。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：分解反应原料一般是指环烷烃经空气氧化反应所形成的含环烷基过氧化氢的氧化液；

使用该催化剂体系分解烷烃氧化液中的环烷基过氧化氢过程中，催化剂水溶液与分解原料液有机相的体积比为1∶100；

该催化体系分解环烷基过氧化氢在搅拌和加热条件下进行，反应温度为20-160℃。

9.根据权利要求8所述催的应用，其特征在于：催化剂水溶液与分解原料液有机相的体积比为1∶10；

该催化体系分解环烷基过氧化氢在搅拌和加热条件下进行，反应温度为60-110℃。

10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：催化剂体系与环己基过氧化氢有机相之体积比1∶2-20；

所述环烷基为所述环烷基为环中碳原子数3-18的环烷基。