[发明专利]制备叔丁基过氧化氢的方法

说明书

本发明涉及叔丁基过氧化氢生产领域，公开了制备叔丁基过氧化氢的方法，包括：在氧化反应条件下，使含有叔丁醇和氧化剂的液体混合物流过催化剂床层；所述催化剂床层包括第一催化剂床层和第二催化剂床层，以液体混合物的流动方向为基准，所述第一催化剂床层位于所述第二催化剂床层的上游；所述第一催化剂床层装填有钛硅分子筛；所述第二催化剂床层装填有钛硅铝分子筛。本发明的方法能够获得较高的叔丁醇转化率和叔丁基过氧化氢选择性。

技术领域

本发明属于叔丁基过氧化氢生产领域，具体地，涉及一种钛硅铝分子筛在 叔丁醇氧化中的应用，特别是一种制备叔丁基过氧化氢的方法。

背景技术

叔丁基过氧化氢为无色透明或黄色液体，能与乙醇、乙醚等有机溶剂混溶。 在75℃以下稳定，在90-100℃失去氧，250℃时则爆炸。用作聚合反应的催化剂， 取代基反应中用作过氧化基团的引入剂，用于棉、粘胶、蚕丝、绵纶等纤维及 其织物的染色和印花，也用于涤/粘混纺织物染色。用作不饱和三聚氰胺树脂涂 料的干燥剂、聚合引发剂、有机合成中间体。现有制备方法主要有：一是将对 硝基苯胺邻磺酸重氮化后，与γ酸偶合，而后将偶合物中的硝基还原成氨基， 再与光气缩合，最后经盐析、过滤及干燥而制得。二是叔丁醇与硫酸反应生成 硫酸氢叔丁酯，再与过氧化氢反应而得。还有将叔丁醇加入反应锅，搅拌下于35℃加入过氧化氢，然后升温至50℃，滴加硫酸，加完后反应5h，温度保持在 55-60℃，静置分层，取上部油层用无水硫酸钠干燥，过滤，得叔丁基过氧化氢。 可以看出，现有工艺存在设备腐蚀和有害物排放，极不符合环境友好的发展方 向，而且副产廉价的副产物，经济效益差。

直接采用分子筛催化的叔丁醇氧化制备叔丁基过氧化氢是一项环境友好且 原子经济性高的工艺过程，在学术研究和应用上均有重大意义，经调研，鲜有 专门利用钛硅铝分子筛作催化剂、以过氧化氢为氧化剂氧化叔丁醇制备叔丁基 过氧化氢方面的研究报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有的制备叔丁基过氧化氢的方法通常需要在硫酸等 强酸的存在下进行的不足，提供一种制备叔丁基过氧化氢的方法。

本发明的发明人在研究过程中意外地发现，在叔丁醇氧化制备叔丁基过氧 化氢的过程中，如果在反应体系中引入部分钛硅铝分子筛作为催化剂，能够在 相对温和的条件下显著提高叔丁醇的转化率和叔丁基过氧化氢的选择性。在此 基础上完成了本发明。

本发明提供了一种制备叔丁基过氧化氢的方法，该方法包括：在氧化反应 条件下，使含有叔丁醇和氧化剂的液体混合物流过催化剂床层；所述催化剂床 层包括第一催化剂床层和第二催化剂床层，以液体混合物的流动方向为基准， 所述第一催化剂床层位于所述第二催化剂床层的上游；其中，所述第一催化剂 床层装填有钛硅分子筛；所述第二催化剂床层装填有钛硅铝分子筛。

通过配合钛硅分子筛和钛硅铝分子筛作为催化剂，即使在温和的条件(如 不使用酸)下，本发明的方法也能够获得较高的叔丁醇转化率和叔丁基过氧化 氢选择性。另外，本发明的方法中，催化剂易于回收利用，整个过程环境友好， 简单易控制，且无特殊设备要求，利于工业化生产和应用。

特别地，本发明的发明人发现，将卸出剂处理成特定结晶度之后再与其它 原料一起热处理而获得的钛硅铝催化剂用于本发明的反应中能够进一步提高叔 丁醇转化率和叔丁基过氧化氢选择性。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述 的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些 范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范 围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间 可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文 中具体公开。