[发明专利]一种金属磷化钼催化苯甲醇类化合物氧化制备苯甲醛类化合物的新方法

说明书

本发明属于精细化学领域，涉及一种金属磷化钼催化苯甲醇类化合物氧化制备苯甲醛类化合物的新方法。在反应设备中加入磷化钼或负载型磷化钼催化剂，然后加入苯甲醇或其衍生物和二甲基亚砜溶剂，在80～150℃反应温度下反应1～5h，反应结束后，离心分离，对液相产品进行水洗，萃取，减压蒸馏，得到产品苯甲醛或苯甲醛衍生物。本发明以还原性的金属磷化钼或负载型金属磷化钼为催化剂，实现了苯甲醇类化合物高选择性氧化制备苯甲醛类化合物。且该反应中不需要添加额外的氧化剂，在空气气氛能够实现该反应，为苯甲醛及其衍生物提供了一种新合成方法。

技术领域

本发明属于精细化学品领域，涉及一种金属磷化钼选择性氧化苯甲醇制备苯甲醛类化合物的新方法。

技术背景

苯甲醛是一种重要的化合物中间体，可用于制备复杂的医药中间体、染料和农药化合物等，广泛应用于医药、农药和染料等行业。一般地，二氯苄水解制备苯甲醛是工业中最常用的方法，但存在产品收率低、质量差和环境污染严重等缺陷。苯甲醇液相氧化制备苯甲醛被认为是一种环境友好的方法，但是目前的研究报道中需要使用各种氧化剂如双氧水、高锰酸钾、氧化铬、氧化钴以及一些自由基引发剂(叔丁基过氧化氢，TBHP)等。使用氧化剂或是自由基引发剂不可避免地使苯甲醇生成苯甲酸、苯甲酸卞酯等，降低苯甲醛的收率。如何避免使用氧化剂或自由基引发剂高选择性地生成苯甲醛，其关键是要开发高效的催化剂。

磷化钼是一种类富金属材料，结构近似球状，其电子性质与贵金属相近。具有热稳定性强、化学稳定性好、硬度和强度高等特点，在电催化、光催化、油品加氢精制、加氢脱氧等反应中表现出优异的催化性能和稳定性。

本发明中在不使用格外氧化剂的反应体系中，在空气气氛下，以磷化钼或负载型的磷化钼为催化剂，实现了苯甲醇高选择性氧化制备苯甲醛。

发明内容

在克服现有技术不足的条件下，本发明在空气气氛中，以金属磷化钼或负载型金属磷化钼为催化剂，提供了一种制备苯甲醛及其衍生物的新方法。

本发明的特点在于:①以还原性的金属磷化钼或负载型金属磷化钼为催化剂，实现了苯甲醇类化合物高选择性转化为苯甲醛类化合物；②不需要添加额外的氧化剂，在空气气氛能够实现该反应。

本发明的技术方案如下：

在反应釜中加入新鲜还原的磷化钼或是负载型磷化钼催化剂，然后加入苯甲醇类化合物1a和溶剂，在80～150℃下反应1～5h，反应结束后，离心分离，对液相产品进行水洗，萃取，减压蒸馏，即可得到产品苯甲醛或苯甲醛衍生物2a。

本发明中溶剂为二甲基亚砜。

本发明中1a反应物分子中R为H，或是给电子基(-甲基、-甲氧基、-乙基、乙氧基)，也可是吸电子基(-硝基、-氟、-氯、-溴)，1a化合物也可以是苯乙醇、二苯甲醇、1-萘甲醇、2-萘甲醇中的一种。

本发明中苯甲醇类化合物1a和催化剂的质量比为1～5:1。

本发明中的反应温度为80～150℃，优选为130℃。

本发明中的反应时间为1～5h，优选为3h。

本发明中的催化剂是本体磷化钼(MoP)或负载型磷化钼，磷化钼催化剂的制备方法可以采用程序升温高温还原法、次磷酸铵热分解法、次磷酸铵还原法等常规方法制备，制备方法不作限定。负载型磷化钼催化剂的载体可以是二氧化硅、多孔碳、多孔硅铝沸石、磷铝沸石等中一种，负载型催化剂中，钼的负载量为5～30wt.％，负载方法采用常规方法，不作限定。