[发明专利]化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种化合物及其制备方法和应用，所述化合物为式1所示化合物；其中，R¹至R⁶分别独立地为选自氢或碳原子总数为1‑3的烷基，R⁷为选自氢、碳原子总数为1‑3的烷基或卤素。采用该化合物作为主催化剂组成的催化剂组合物可以催化乙炔发生环三聚反应生成苯，且反应中乙炔的转化率和苯的选择性较高，并且催化剂的寿命能够维持较长的时间，从而适用于乙炔发生环三聚反应生成苯的工业化放大生产，有很好的市场应用前景。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体而言，本发明涉及一种化合物及其制备方法和应用。

背景技术

苯、甲苯和二甲苯等轻质芳烃(三者统称BTX)作为最基本的有机化工原料，广泛应用于制取橡胶、纤维、塑料、染料等化工产品。目前，芳烃主要来源于石油化工中的催化重整和烃类裂解(约90％)，仅有约10％来源于煤炭化工。近年来，一方面石油资源逐渐减少，另一方面合成材料和其它精细化学品需求的日益增长对芳烃生产形成更高需求，因此开发芳烃生产的新技术势在必行。如果能够利用无环的简单分子，如甲烷、甲醇、乙炔等，使其发生芳构化反应直接转变为高附加值的轻质芳烃，将具有重要的战略意义。

乙炔具有极高的反应活性，其环三聚反应在热力学上是强放热的。同时在反应过程中可能形成四聚物、五聚物、多聚物等。而现有的采用催化剂催化乙炔生成苯的反应，存在着反应条件苛刻、反应进料组分复杂或催化剂易失活等问题，且乙炔的转化率和苯的选择性较低。乙炔环三聚制苯技术尚未实现工业化。

现有技术中的文献报道案例如下：Berry等人(Organometallics 2011,30,2125–2136)和 McGuinness等人(Organometallics 2012,31,3439-3442)分别报导了吡啶二亚胺镍催化剂和吡啶二亚胺铁催化剂，其均能催化乙炔环三聚反应，但是产率都较低，在30min转化的苯分子数仅为1420个。

因此，现有的由乙炔制备苯的手段仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种化合物及其制备方法和应用，采用该化合物作为主催化剂组成的催化剂组合物可以催化乙炔发生环三聚反应生成苯，且反应中乙炔的转化率和苯的选择性较高，并且催化剂的寿命能够维持较长的时间，从而适用于乙炔发生环三聚反应生成苯的工业化放大生产，有很好的市场应用前景。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种化合物及其制备方法和应用。根据本发明的实施例，所述化合物为式1所示化合物；

其中，R¹至R⁶分别独立地为选自氢或碳原子总数为1-3的烷基，R⁷为选自氢、碳原子总数为1-3的烷基或卤素。由此，采用该化合物作为主催化剂组成的催化剂组合物可以催化乙炔发生环三聚反应生成苯，且反应中乙炔的转化率和苯的选择性较高(乙炔转化率可达90％，苯的选择性可达68％)，并且催化剂的寿命能够维持较长的时间，从而适用于乙炔发生环三聚反应生成苯的工业化放大生产，有很好的市场应用前景。

另外，根据本发明上述实施例的化合物还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述R¹至R⁵均为氢，所述R⁶为异丙基、甲基或乙基；所述R⁷为氢或氯。

在本发明的一些实施例中，所述R¹至R⁵、R⁷均为氢，所述R⁶为甲基。

在本发明的一些实施例中，所述R¹至R⁵、R⁷均为氢，所述R⁶为乙基。