中，反应物2-(4'-己 基苯甲酯基）苯甲酸转化率可达95% W上，产物2-己基慈酿的选择性可达99%。
【附图说明】
[001引图1为本发明的横化石墨締催化剂透射电镜（TEM)图谱； 图2为本发明的横化石墨締催化剂红外图谱（IR); 图3为本发明的横化石墨締催化剂拉曼图谱。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步的详细描述。在不脱离本发明上述思想 情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均包含在本发明范 围内。
[0020] 实施例1~5 ; 于冰水浴中，机械揽拌条件下，按一定比例加入发烟硫酸(横化剂)，磯酸(横化助剂）和 鱗片石墨，比例范围为质量比90:9:1 ;待加料完成后，反应体系温度上升至室温，控制反应 温度在10~40°C之间，机械揽拌12小时；之后加入双氧水，体系离屯、分离，得到褐色横化 石墨締催化剂，真空干燥后待用。标记为催化剂1号。
[0021] 横化石墨締催化剂用于2-烷基慈酿生产为：向反应蓋中加入C14-C16质量烧姪溶 剂，比例为1克反应物加入5 ml,温度200~350°C下，按2-(4'-烷基苯甲酯基）苯甲酸与 固体横化石墨締催化剂质量比3. 0~50. 0加入固体催化剂和2-(4'-烷基苯甲酯基）苯甲 酸，揽拌，2-(4'-烷基苯甲酯基）苯甲酸与固体催化剂混合，反应0. 5~5. 0小时，降温至 30~60°C，然后离屯、分离反应液，反应液精馈烘干得到固体产物2-烷基慈酿。
[0022] 表1催化剂1号对不同原料的催化活性评价
【主权项】
1. 一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 制备磺化石墨稀催化剂：以石墨稀材料为母体，通过磺化剂和磺化反应助剂，在石 墨烯表面引入高度酸性的磺酸根基团，制得一种新型超强酸性的磺化石墨烯催化剂体系， 其步骤为：于冰水浴中，机械搅拌条件下，按一定比例加入磺化剂、磺化助剂和鳞片石墨； 控制好反应的温度和时间；之后加入双氧水，体系离心分离，得到褐色磺化石墨烯催化剂， 真空干燥后待用； (2) 制备2-烷基蒽醌：以C12-18直链烷烃作为溶剂，按2-(4' -烷基苯甲酰基）苯甲 酸与固体磺化石墨烯催化剂质量比为3.O~50.O比例，将2-(4' -烷基苯甲酰基）苯甲酸 和磺化石墨烯加入反应釜中，加热升温至温度200~350°C，2- (4'-烷基苯甲酰基）苯甲酸 液化后，搅拌，反应0. 5~5. 0小时，降温至30~60°C，然后离心分离催化剂和反应液，反应 液精馏烘干得到固体产物2-烷基蒽醌。
2. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特 征在于所述的固体催化剂为高度磺化的石墨烯材料，石墨烯表面的磺酸根基团为反应活性 位，实验方法不同得到不同磺酸根含量的石墨烯催化剂，磺化石墨烯催化剂上磺酸根含量 为5~90%。
3. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的磺化石墨烯使用的磺化剂为发烟硫酸、浓硫酸、氯磺酸、三氧化硫、氨基磺酸、亚 硫酸盐、硫酰氯、二氧化硫/氯气、二氧化硫/氧气之一。
4. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的磺化反应助剂为磷酸、五氧化二磷、硝酸、亚硝酸、硝酸盐、高锰酸钾、双氧水之 〇
5. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的制备磺化石墨烯催化剂体系，磺化剂、磺化助剂和鳞片石墨，比例范围为质量比 50 ~90:49 ~9:1。
6. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的制备磺化石墨烯催化剂反应时间为1~12小时。
7. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的制备磺化石墨烯催化剂体系，反应温度为10~40°C。
8. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的方法得到的固体产物2-烷基蒽醌为： 2_(4'_烷基苯甲酰基）苯甲酸为2-(4'_甲基苯甲酰基）苯甲酸苯甲酸，产物是2-甲 基蒽醌； 2-(4' -烷基苯甲酰基）苯甲酸为2-(4' -乙基苯甲酰基）苯甲酸，产物是2-乙基蒽 醌； 2_(4' -烷基苯甲酰基）苯甲酸为2-(4' -丙基苯甲酰基）苯甲酸，产物是2-丙基蒽 醌； 2-(4' -烷基苯甲酰基）苯甲酸为2-(4' - 丁基苯甲酰基）苯甲酸，产物是2-丁基蒽 醌； 2-(4' -烷基苯甲酰基）苯甲酸为2-(4' -戊基苯甲酰基）苯甲酸，产物是2-戊基蒽 醌。
9. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特征 在于所述的筛选C12-18直链烷烃作为溶剂，进一步优选C14-16直链烷烃作为溶剂。
10. 根据权利要求1所述的一种磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的方法，其特 征在于所述的磺化石墨烯催化剂经多次使用失活，可用乙醇、丙酮、水反复洗涤，之后真空 干燥，得到再生后的催化剂可以重复使用。
【专利摘要】磺化石墨烯催化剂用于2-烷基蒽醌生产的新方法属于合成化学工程技术领域。涉及2-烷基蒽醌的制备。本发明提出了一种在高度磺化石墨烯催化剂作用下，使2-(4’-烷基苯甲酰基)苯甲酸脱水闭环，一步反应制得高纯度的2-烷基蒽醌的方法。本发明是以一种高度磺化的石墨烯作为催化剂，该催化剂有益性在于：催化剂与反应体系相容性好、反应完毕后催化剂与反应体系分离简单、彻底、连续5次使用后催化剂未见明显失活。以本发明催化剂制备得到的蒽醌系列产品，具有工艺简单、成本低、催化剂可循环再生。其中在2-乙基蒽醌的合成工艺中，反应物2-(4’-乙基苯甲酰基)苯甲酸转化率可达95%以上，产物2-乙基蒽醌的选择性可达99%。
【IPC分类】C07C46-00, C07C50-16
【公开号】CN104725204
【申请号】CN201510077926
【发明人】倪平
【申请人】嘉兴润博化工科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月14日