一种2,2’-二（4-羟基环己基）丙烷的制备方法

技术领域

本发明涉及氢化双酚A技术领域，具体涉及一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法。

背景技术

2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷即氢化双酚A，是制备聚合物中非常有用的物质，氢化双酚A是生产特种环氧树脂、酚醛树脂、不饱和树脂、聚丙烯酸树脂等合成材料的重要原料，具有热稳定性、光稳定性、化学稳定性及耐候性等优点。氢化双酚A可改进环氧树脂的耐候性能，能够应用于大部分户外及特殊环境之中，氢化双酚A的制备属于芳香族化合物加氢，属于苯环加氢的范畴，双酚A加氢主要有以下三类催化剂，金属骨架型催化剂、贵金属负载型催化剂以及均相催化剂，一般反应条件为50～250℃、氢气压力1～30MPa，可以采用间歇或连续加氢工艺流程。

目前，但是其在实际使用时，在专利CN 104220404A中涉及双酚类化合物加氢后的纯化工艺，该专利利用作为不良溶剂的芳香族烃对化合物双酚催化加氢后的产物进行清洗并分离、回收，纯度高达95％～100％，但是在上述方法中提供的双酚A氢化催化剂成本过高，或者存在着催化剂催化双酚A氢化时原料的转化率以及产物纯度方面不能兼顾的问题。

因此，发明一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，通过由质量含量为35％的Pt、质量含量为1％的助剂、其余为催化剂载体组成的贵金属负载型催化剂用于双酚A与氢反应用的催化剂，从而使得反应过程可控，生产成本较低，能够实现2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的连续制备，且催化剂用量含量0.8％达到最低，转换率97.1％达到最高，可以对原料的转化率以及产物的纯度方面同时兼顾，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量20～50％，助剂的质量含量0.5～1％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在60～80℃下进行浸渍3～5h，然后在300～600℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间2～4h，然后在400～500℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却5～10min后输送至高压缓冲罐中缓冲3～5min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

优选的，所述助剂为铝粉。

优选的，所述溶剂为甲醇或乙醇。

优选的，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

优选的，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度100～180℃、反应压力5～10MPa、进料浓度15～30％、液体空速1～3h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝18～46。

优选的，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：

通过由质量含量为35％的Pt、质量含量为1％的助剂、其余为催化剂载体组成的贵金属负载型催化剂用于双酚A与氢反应用的催化剂，从而使得反应过程可控，生产成本较低，能够实现2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的连续制备，且催化剂用量含量0.8％达到最低，转换率97.1％达到最高，可以对原料的转化率以及产物的纯度方面同时兼顾。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将对本发明作进一步的详细介绍。

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量20～50％，助剂的质量含量0.5～1％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在60～80℃下进行浸渍3～5h，然后在300～600℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间2～4h，然后在400～500℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却5～10min后输送至高压缓冲罐中缓冲3～5min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度100～180℃、反应压力5～10MPa、进料浓度15～30％、液体空速1～3h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝18～46。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

实施例1：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量20％，助剂的质量含量0.5％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

本实施例中催化剂Pt的质量含量占比较少，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量1.5％，转换率95.4％

实施例2：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量20％，助剂的质量含量1％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。对比实施例1，本实施例中催化剂Pt的质量含量占比较少，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量1.3％，转换率96.2％。

实施例3：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量35％，助剂的质量含量0.5％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

对比实施例1和2，本实施例中催化剂Pt的质量含量占比适中，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量0.9％，转换率96.7％。

实施例4：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量35％，助剂的质量含量1％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

对比实施例1-3，本实施例中催化剂Pt的质量含量占比适中，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量0.8％最低，转换率97.1％最高。

实施例5：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量50％，助剂的质量含量0.5％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3。

对比实施例1-4，本实施例中催化剂Pt的质量含量占比较多，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量1.1％，转换率96.7。

实施例6：

本发明提供了一种2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的制备方法，具体操作步骤为：

步骤一：将配制好的双酚A原料溶液经计量泵计量增压后与氢气充分混合，经反应器进行预热；

步骤二：依次加入贵金属负载型催化剂和溶剂进行加氢反应，贵金属负载型催化剂的组成为：Pt的质量含量50％，助剂的质量含量1％，其余为催化剂载体，所述催化剂载体为氧化铝；

步骤三：将氧化铝载体浸入盐溶液中在70℃下进行浸渍4h，然后在450℃下进行烘干，将等量助剂溶液浸渍在烘干后的氧化铝载体上，浸渍时间3h，然后在450℃下进行烘干；

步骤四：将气液混合产物输送至冷凝器中进行冷却8min后输送至高压缓冲罐中缓冲4min，然后输送至高压气液分离设备进行气液分离，将气体经流量计进行计量排出，将2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷混合产物从高压气液分离设备的出料口排出。

进一步的，在上述技术方案中，所述助剂为铝粉。

进一步的，在上述技术方案中，所述溶剂为甲醇或乙醇。

进一步的，在上述技术方案中，所述盐溶液为硝酸铂和铵水按照1:1.5比例配置的。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A的加氢反应的工艺条件为反应温度140℃、反应压力8MPa、进料浓度20％、液体空速1.5h-1、氢气:BPA的摩尔比值＝35。

进一步的，在上述技术方案中，所述双酚A与贵金属负载型催化剂的质量比为200:3

对比实施例1-5，本实施例中催化剂Pt的质量含量占比较多，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，且催化剂用量含量1.3％，转换率96.2％。

根据实施例1-6得出下表：

由上表可知，实施例4中催化剂Pt的质量含量占比适中，助剂的质量含量比例适中，反应过程可控，能够实现2,2'-二(4-羟基环己基)丙烷的连续制备，且催化剂用量含量0.8％达到最低，转换率97.1％达到最高。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。