專利名稱：一種高純度偏苯三酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過連續(xù)液相空氣氧化的方式，由二甲基苯甲醛和/或其氧化衍生物 來高收率、高品質(zhì)地、在工業(yè)上有利地制備偏苯三酸的方法。
背景技術(shù)：
以往，公知使用鈷 錳 溴系的催化劑，在乙酸溶劑中使偏三甲苯進(jìn)行空氣氧化來 制備偏苯三酸的方法(專利文獻(xiàn)1)。另外，公知將該氧化原料偏三甲苯轉(zhuǎn)化為2，4_ 二甲基 苯甲醛或2，4_ 二甲基苯甲酸，在水溶劑中利用分子氧進(jìn)行液相氧化時(shí)，以選自錳、鈰的金 屬以及溴化物作為催化劑的方法(專利文獻(xiàn)2)。另外，在專利文獻(xiàn)3中公開了一種制備偏苯三酸的方法，該方法以2，4_ 二甲基苯 甲醛、2，5-二甲基苯甲醛、3，4-二甲基苯甲醛、2，4-二甲基苯甲酸、2，5-二甲基苯甲酸和/ 或3，4_ 二甲基苯甲酸作為原料，在水溶劑中，在溴或溴和重金屬形成的催化劑的存在下， 利用分子氧采用二個(gè)階段的方式進(jìn)行液相氧化來制備偏苯三酸。在其實(shí)施例中，在水溶劑 中，使用錳和溴形成的催化劑由2，4_ 二甲基苯甲醛來制備偏苯三酸。專利文獻(xiàn)1 美國專利3491144號專利文獻(xiàn)2 特開昭56-26839號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 特開2002-3440號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
所述專利文獻(xiàn)3中，采用連續(xù)的方式來制備偏苯三酸，雖然通過在第二階段添加 溴可以減少有機(jī)溴化物的副產(chǎn)量，但是由于有機(jī)溴化物的生成損失了作為催化劑成分的溴 成分，因此期望進(jìn)一步使有機(jī)溴化物的副產(chǎn)量減少。另外，因此，迫切期望降低廢水處理的 負(fù)擔(dān)、以更高收率來制備高純度的偏苯三酸。本發(fā)明的目的在于提供一種以二甲基苯甲醛和/或其氧化衍生物為原料，在工業(yè) 上制備高品質(zhì)、高純度的偏苯三酸的方法。本發(fā)明的發(fā)明人，對上述課題進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)3，4_ 二甲基苯甲醛顯 示出與專利文獻(xiàn)3的實(shí)施例中所使用的2，4_ 二甲基苯甲醛完全不同的行為，在以3，4_ 二 甲基苯甲醛作為原料應(yīng)用于專利文獻(xiàn)3記載的方法時(shí)，收率降低，不能夠有利地制備高純 度的偏苯三酸，但是，通過追加一定量的鐵作為催化劑，能夠在工業(yè)上有利地制備偏苯三酸 溴化物等副產(chǎn)物少的高品質(zhì)的偏苯三酸。由此完成了本發(fā)明。S卩，本發(fā)明提供了以下制備高純度的偏苯三酸的方法。1、一種高純度偏苯三酸的制備方法，該制備方法為在含有催化劑的水溶劑中，利 用分子氧使二甲基苯甲醛和/或其氧化衍生物進(jìn)行液相氧化來制備偏苯三酸的方法，其特 征在于，使用3，4-二甲基苯甲醛和/或3，4-二甲基苯甲酸作為原料；使用下述催化劑作為 催化劑相對于100質(zhì)量份水溶劑，所述催化劑含有0. 05-1質(zhì)量份的選自鈷、錳和鎳組成的 組中的一種以上的金屬、0. 0001-0. 0015質(zhì)量份的來自金屬鐵和/或水溶性鐵鹽的鐵、以及1-5質(zhì)量份的溴；在200-250°C的溫度下進(jìn)行液相氧化。2、根據(jù)上述1的高純度偏苯三酸的制備方法，其中，液相氧化采用二段連續(xù)的方 式進(jìn)行，在第二階段中溴的供給量為溴總供給量的5-50質(zhì)量％。3、根據(jù)上述1或2的高純度偏苯三酸的制備方法，其中，相對于3，4_ 二甲基苯甲 醛和/或3，4- 二甲基苯甲酸供給量，水溶劑的質(zhì)量為1-4倍。根據(jù)本發(fā)明的方法，由3，4_ 二甲基苯甲醛和/或3，4_ 二甲基苯甲酸，能夠高收 率地得到氧化中間體、加成化合物或有機(jī)溴化物等副產(chǎn)物極少的、高品質(zhì)、高純度的偏苯三酸。另外，由于作為催化劑使用的溴的殘留率高，因而能夠減少在催化劑的循環(huán)和再 使用過程中溴的補(bǔ)給量，降低制備成本。進(jìn)而，由此，由于在精制工序中排出的有機(jī)溴化合物等副產(chǎn)物的排出量減少，因此 可以降低廢水處理的負(fù)擔(dān)。因此，本發(fā)明的方法，能夠在工業(yè)上有利地制備高純度的偏苯三酸。
具體實(shí)施例方式以下對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。作為通過液相氧化來制備偏苯三酸的原料的二甲基苯甲醛及其氧化反應(yīng)衍生物 有很多種類，例如2，4_ 二甲基苯甲醛、2，5-二甲基苯甲醛、3，4-二甲基苯甲醛、2，4-二甲 基苯甲酸、2，5-二甲基苯甲酸以及3，4_ 二甲基苯甲酸。以往，主要使用2，4_ 二甲基苯甲 醛。在本發(fā)明的制備方法中，特別使用3，4_ 二甲基苯甲醛和/或3，4_ 二甲基苯甲酸作為 原料。另外，本發(fā)明的制備方法是以空氣作為氧化劑，以水作為溶劑來制備偏苯三酸的 方法，能夠使用在以往的催化劑中添加鐵后形成的催化劑，以連續(xù)的方式進(jìn)行制備。原料3，4_ 二甲基苯甲醛和3，4_ 二甲基苯甲酸既可以單獨(dú)使用，也可以混合使用。本發(fā)明中的催化劑可以使用選自由鈷、錳和鎳組成的組中的一種以上的金屬，特 別優(yōu)選為錳。含有這些金屬的化合物既可以各自單獨(dú)使用，也可以混合使用。另外，含有這些金 屬的化合物能夠以任何形態(tài)使用，可以為有機(jī)鹽和無機(jī)鹽，優(yōu)選在水溶劑中以離子形態(tài)存 在，更優(yōu)選為溴化物，具體為溴化鈷、溴化錳、溴化鎳。作為用于催化劑的溴優(yōu)選為產(chǎn)生溴離子的無機(jī)溴化物，可以使用所述那樣的金屬 溴化物，更優(yōu)選使用氫溴酸。相對于100質(zhì)量份的水溶劑，選自由鈷、錳和鎳組成的組中的金屬的含量為 0. 05-1質(zhì)量份，優(yōu)選為0. 1-0. 5質(zhì)量份。另外，相對于100質(zhì)量份的水溶劑，溴的含量為1-5 質(zhì)量份，優(yōu)選為1.5-4質(zhì)量份。在水溶劑中作為催化劑添加的鐵為金屬鐵和/或水溶性鐵鹽。水溶性鐵鹽可以為 有機(jī)鹽和無機(jī)鹽，優(yōu)選在水溶劑中以離子形態(tài)存在。例如可以使用乙酸鐵、鹵化亞鐵、鹵化 鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵、硝酸亞鐵、硝酸鐵以及它們的含結(jié)晶水的鹽，優(yōu)選為溴化鐵。這些金 屬鐵和/或水溶性鐵鹽既可以只使用一種，也可以兩種以上混合使用。還可以包括從金屬 配管中溶解出的鐵離子。
相對于100質(zhì)量份的水溶劑，鐵的含量為0. 0001-0. 0015質(zhì)量份，優(yōu)選為 0. 0002-0. 0010 質(zhì)量份。液相氧化方式優(yōu)選為連續(xù)的方式，更優(yōu)選為多段連續(xù)的方式，進(jìn)一步優(yōu)選為二段 連續(xù)的方式。二段連續(xù)的液相氧化方式是將反應(yīng)器1與反應(yīng)器2串聯(lián)連接，從反應(yīng)器1的 入口加入氧化原料、含有催化劑的溶劑、空氣進(jìn)行液相氧化反應(yīng)，反應(yīng)液從出口導(dǎo)入到反應(yīng) 器2的入口，在反應(yīng)器2中進(jìn)一步通入空氣進(jìn)行液相氧化反應(yīng)的方式。在該二段連續(xù)的液相氧化方式中，溴的添加優(yōu)選分為兩個(gè)階段，在第二階段向反 應(yīng)器2中添加的溴的量為溴的總添加量的5-50質(zhì)量％。這樣由于分階段添加溴，能夠提高 氧化反應(yīng)速度，同時(shí)減少反應(yīng)體系中有機(jī)溴化物的分解，減少氧化中間體的生成量，從而能 夠高收率地得到偏苯三酸。作為溶劑使用的水優(yōu)選為蒸餾水、離子交換水、通過濾膜的水等，更優(yōu)選為帶有磨 光器(polisher)的純水制造裝置所制備的水。另外，相對于原料3，4-二甲基苯甲醛和/ 或3，4_ 二甲基苯甲酸，水溶劑的使用量優(yōu)選以質(zhì)量比計(jì)為1-8倍的范圍，更優(yōu)選為1-4倍 的范圍。反應(yīng)溫度為200-250°C，優(yōu)選為210_230°C。在多段連續(xù)的方式中，各階段的反應(yīng)
溫度，可以各自在該溫度范圍中選擇。反應(yīng)壓力沒有特別的限制，只要能保持反應(yīng)液為液體即可，通常為1. 6_6MPa。在多 段連續(xù)的方式中，各階段的反應(yīng)壓力，可以在該壓力范圍中選擇。本發(fā)明的偏苯三酸的制備方法，其特征在于尤其是以3，4-二甲基苯甲醛和/或3， 4-二甲基苯甲酸為原料，作為催化劑使用的溴化物的溴離子殘留率高。在此所述的溴離子殘留率是指作為催化劑提供的溴(形態(tài)為溴離子)不生成作為 反應(yīng)副產(chǎn)物的有機(jī)溴化物，而在水溶劑中以溴離子形態(tài)殘留的比例。溴離子既是催化劑也 是反應(yīng)物，一定比例的供給到反應(yīng)中的溴離子生成有機(jī)溴化物，剩下的以具有氧化活性的 催化劑的形式殘留在水溶劑中。在殘留在水溶劑中的溴離子的比例高的情況下，將該水溶 劑在反應(yīng)中再循環(huán)時(shí)，殘留的溴離子作為催化劑而發(fā)揮其功能，因此，可以使必須新添加的 溴離子的量減少。也就是說，反應(yīng)后殘留在水溶劑中溴離子的比例高，即溴離子的殘留率 高，意味著作為催化劑使用的溴的比例高。通過具體對上述溴離子殘留率的對比可知，以3，4- 二甲基苯甲醛和/或3，4- 二 甲基苯甲酸為原料時(shí)，與以2，4_ 二甲基苯甲醛和/或2，4_ 二甲基苯甲酸為原料時(shí)相比，溴 離子殘留率明顯要高，另外，有機(jī)溴化物也少。因此，由于能夠作為催化劑再利用的溴離子 的比例高，所以在將催化劑溶液再利用時(shí)需要補(bǔ)充的溴化物少，能夠在成本上有利地制備
高純度的偏苯三酸。S卩，在本發(fā)明的偏苯三酸的制備方法中，由于副產(chǎn)物有機(jī)溴化物少且能夠減少其 它雜質(zhì)的生成，所以能夠制備純度高、雜質(zhì)含量少、高品質(zhì)的偏苯三酸。另外，由于作為催化 劑使用的溴化物的溴離子的殘留率高，所以能夠在成本上有利地制備高純度的偏苯三酸。 進(jìn)而，由此，在精制工序中排出的有機(jī)溴化物等副產(chǎn)物的排出量減少，所以使廢水處理的負(fù) 擔(dān)降低，從環(huán)境問題上來看也是很好的方法。實(shí)施例下面通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的說明。但是，本發(fā)明并不僅僅局限于以下的 實(shí)施例。以下的實(shí)施例以及比較例中，采用氣相色譜裝置(GC裝置)在以下的條件下對反 應(yīng)生成物進(jìn)行分析。儀器Agilent 6890N(Agilent Technologies 公司制)使用的色譜柱DB_1(Agilent Technologies 公司制)分析條件進(jìn)樣溫度(InjectionTemp) 300°C檢測器溫度300°C柱溫在100°C下保持3分鐘一以5°C /分升溫到280°C—在280°C下保持35分鐘。檢測器氫焰離子化檢測器(FID)分析方法精確稱取Ig反應(yīng)液到耐熱玻璃試管中，加入3g甲醇稀釋，再加入3g三 乙胺鹽酸鹽和IOml磷酸三甲酯。通過將該混合液在180°C加熱40分鐘進(jìn)行甲酯化處理。 將處理液冷卻到室溫后，在該處理液中加入20ml的氯仿，再精確稱取并加入GC分析用的內(nèi) 標(biāo)物三苯甲烷0. Ig,使其均勻地溶解。在氯仿溶液中加入200ml水進(jìn)行2次液-液分層處 理，利用GC裝置對靜置后得到的氯仿層進(jìn)行分析。溴離子的濃度按照以下條件進(jìn)行測定。滴定裝置電位差自動(dòng)滴定裝置AT_510(京都電子工業(yè)株式會(huì)社制)滴定液1/250規(guī)定的硝酸銀水溶液檢測電極復(fù)合玻璃電極C-172銀電極 M-214溫度補(bǔ)償電極T-Ill測定方法在200ml的燒杯中加入特富龍(注冊商標(biāo))制的攪拌子，加入適量的樣 品(使用天平精確稱量樣品的質(zhì)量)。添加純水至燒杯中的溶液大約為150ml，再添加60 質(zhì)量％的硝酸2ml。利用上述自動(dòng)滴定裝置進(jìn)行沉淀滴定，來確定溴離子濃度。實(shí)施例1將兩臺具有回流冷凝管、攪拌裝置、加熱裝置、原料導(dǎo)入口、氣體導(dǎo)入口、反應(yīng)物排 出口的2L的鋯制反應(yīng)器連接成連續(xù)二段式反應(yīng)器，使用該反應(yīng)器進(jìn)行3，4-二甲基苯甲醛 (3,4-DBAL)的液相空氣氧化反應(yīng)。按比例混合帶有離子交換樹脂塔的純水制作裝置制備 的水1422質(zhì)量份、氫溴酸的水溶劑(試劑和光純藥工業(yè)株式會(huì)社制、HBr 47. 0-49. 0質(zhì) 量％ ) 37. 3質(zhì)量份、MnBr2 ·4Η20(試劑三津和藥品株式會(huì)社制)30. 5質(zhì)量份以及50質(zhì)量％ 的FeBr3水溶液(試劑三津和藥品株式會(huì)社制、Fe含量為9. 4質(zhì)量％ )0. 08質(zhì)量份，配制 成催化劑溶液Α。另外，按比例混合55. 7質(zhì)量份的水和4. 3質(zhì)量份的氫溴酸水溶液(試劑 和光純藥工業(yè)株式會(huì)社制、HBr 47. 0-49. 0質(zhì)量％ )，配制成催化劑溶液B。在第一階段的反應(yīng)器中加入催化劑溶液A 1490g，在第二階段的反應(yīng)器中加入催 化劑溶液A IOOOgo從各反應(yīng)器的氣體導(dǎo)入口壓入氮?dú)?，升壓到IMPa。另外，使用加熱裝置 使各自升溫到220°C，在反應(yīng)中維持該溫度。然后，向第一階段的反應(yīng)器中以200g/h的比 例供給3，4- 二甲基苯甲醛，以750g/h的比例供給催化劑溶液Α。在供給3，4- 二甲基苯甲 醛的同時(shí)，開始從氣體導(dǎo)入管通入空氣，并控制空氣的流量使反應(yīng)器中排出的氣體中氧濃度保持在2. 5體積％。然后，使第一階段反應(yīng)器的液面保持恒定，同時(shí)開始從第一階段的反 應(yīng)器向第二階段反應(yīng)器里輸送液體，同時(shí)向第二階段的反應(yīng)器中以60g/h的比例供給催化 劑溶液B，并開始從氣體導(dǎo)入管通入空氣，控制空氣的流量使反應(yīng)器中排出的氣體中氧濃度 保持在4. 5體積％。使第二階段反應(yīng)器的液面保持恒定，同時(shí)第二階段的反應(yīng)器以1150g/ h的比例抽出反應(yīng)生成物。在此期間，使反應(yīng)器的壓力保持在第一階段為3. 2MPa、第二階段為2. 9MPa。水溶 劑的量是2，4 二甲基苯甲醛的質(zhì)量的394倍。各催化劑成分的量相對于100質(zhì)量份的水， 溴總量為2. 3質(zhì)量份，錳為0. 39質(zhì)量份，鐵為0. 0005質(zhì)量份(5ppm)。另外，供給第二階段 反應(yīng)器的溴為溴總供給量的10. 5質(zhì)量％。反應(yīng)器中的成分穩(wěn)定后，將得到的反應(yīng)生成液甲酯化后，進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果 為偏苯三酸(TMA)的收率為91%，偏苯三酸與溴結(jié)合的偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%， 偏苯三酸的一個(gè)羧基為甲基、作為氧化反應(yīng)中間體的二羧基甲苯(2-甲基對苯二甲酸以及 4-甲基間苯二甲酸DCMB)的收率為0.4%，作為氧化中間體的羧基苯酞(卜U >，4 F, trimellide) (1_羧基_3，4-苯酞以及1-羧基-4，5-苯酞)的收率為1.2%，偏苯三酸的一 個(gè)羧基脫離后形成的苯二甲酸的收率為0.0%，偏苯三酸的芳香環(huán)上連接一個(gè)羧基形成的 均苯四甲酸(PMA)的收率為0.1%。另外，溴離子的殘留率為82%。結(jié)果如表1所示。實(shí)施例2除了配制的催化劑溶液使鐵的含量相對于100質(zhì)量份的水為0. 0002 (2ppm)質(zhì)量 份以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三 酸的收率為89%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%，二羧基甲苯的收率為0. 4%，羧基苯酞 的收率為1.4%，苯二甲酸的收率為0.0%，均苯四甲酸的收率為0.2%。另外，溴離子的殘 留率為83%。結(jié)果如表1所示。實(shí)施例3除了配制的催化劑溶液使鐵的含量相對于100質(zhì)量份的水為0. 001 (IOppm)質(zhì)量 份以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三 酸的收率為92%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%，二羧基甲苯的收率為1. 1%，羧基苯酞 的收率為2. 0%，苯二甲酸的收率為0. 1 %，均苯四甲酸的收率為0. 1 %。另外，溴離子的殘 留率為84%。結(jié)果如表1所示。實(shí)施例4除了使各反應(yīng)器的溫度為210°C以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成 物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率為89%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%, 二羧基甲苯的收率為1.2%，羧基苯酞的收率為3. 1 %，苯二甲酸的收率為0. 0%，均苯四甲 酸的收率為0.1%。另外，溴離子的殘留率為82%。結(jié)果如表1所示。實(shí)施例5除了使總溴量為1. 5質(zhì)量份(投入第二階段反應(yīng)器的為10. 5質(zhì)量％ )以外，與 實(shí)施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率 為91%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%，二羧基甲苯的收率為0.9%，羧基苯酞的收率為 1.8%，苯二甲酸的收率為0.0%，均苯四甲酸的收率為0.2%。另外，溴離子的殘留率為 79%。結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例6除了以3，4_ 二甲基苯甲酸(3，4_DBA)代替原料3，4_ 二甲基苯甲醛以外，與實(shí) 施例1同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率 為93%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%，二羧基甲苯的收率為0.4%，羧基苯酞的收率為 1.5%，苯二甲酸的收率為0.0%，均苯四甲酸的收率為0. 1%。另外，溴離子的殘留率為 86%。結(jié)果如表1所示。比較例1除了不使用50質(zhì)量％的FeBr3水溶液以外，與實(shí)施例4同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反 應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率為66%，偏苯三酸溴化物的收率為 0. 2%，二羧基甲苯的收率為0. 8%，羧基苯酞的收率為4. 4%，苯二甲酸的收率為0. 1%，均 苯四甲酸的收率為0. 1%。另外，溴離子的殘留率為74%。結(jié)果如表2所示。比較例2除了配制的催化劑溶液使鐵的含量相對于100質(zhì)量份的水為0. 0020(20ppm)以 外，與實(shí)施例4同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的 收率為86%，偏苯三酸溴化物的收率為0. 1%，二羧基甲苯的收率為1. 4%，羧基苯酞的收 率為3. 9%，苯二甲酸的收率為0. 1%，均苯四甲酸的收率為0.4%。另外，溴離子的殘留率 為76%。結(jié)果如表2所示。比較例3除了使氧化原料為2，4_ 二甲基苯甲醛(2，4_DBAL)以外，與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行 反應(yīng)，并對反應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率為87%，偏苯三酸溴化 物的收率為0. 9%，二羧基甲苯的收率為0. 3%，羧基苯酞的收率為1. 2%，苯二甲酸的收率 為0.0%，均苯四甲酸的收率為0.1%。另外，溴離子的殘留率為39%。結(jié)果如表2所示。比較例4除了使氧化原料為2，4_ 二甲基苯甲醛以外，與實(shí)施例3同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反 應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率為83%，偏苯三酸溴化物的收率為 0. 9%，二羧基甲苯的收率為0. 7%，羧基苯酞的收率為2. 0%，苯二甲酸的收率為0. 0%，均 苯四甲酸的收率為0.2%。另外，溴離子的殘留率為34%。結(jié)果如表2所示。比較例5除了不使用50質(zhì)量％的FeBr3水溶液以外，與實(shí)施例3同樣地進(jìn)行反應(yīng)，并對反 應(yīng)生成物進(jìn)行氣相色譜分析。結(jié)果為偏苯三酸的收率為91%，偏苯三酸溴化物的收率為 0.8%，二羧基甲苯的收率為0.4%，羧基苯酞的收率為2. 1%，苯二甲酸的收率為0. 1%，均 苯四甲酸的收率為0. 1%。另外，溴離子的殘留率為56%。結(jié)果如表2所示。表 權(quán)利要求
一種高純度偏苯三酸的制備方法，該制備方法為在含有催化劑的水溶劑中，利用分子氧使二甲基苯甲醛和/或其氧化衍生物進(jìn)行液相氧化來制備偏苯三酸的方法，其特征在于，使用3，4 二甲基苯甲醛和/或3，4 二甲基苯甲酸作為原料；使用下述催化劑作為催化劑相對于100質(zhì)量份水溶劑，所述催化劑含有0.05 1質(zhì)量份的選自由鈷、錳和鎳組成的組中的一種以上的金屬、0.0001 0.0015質(zhì)量份的來自金屬鐵和/或水溶性鐵鹽的鐵、以及1 5質(zhì)量份的溴；在200 250℃的溫度下進(jìn)行液相氧化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高純度偏苯三酸的制備方法，其中，液相氧化采用二段連續(xù) 的方式進(jìn)行，在第二階段中溴的供給量為溴總供給量的5-50質(zhì)量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高純度偏苯三酸的制備方法，其中，相對于3，4-二甲基 苯甲醛和/或3，4- 二甲基苯甲酸的供給量，水溶劑的質(zhì)量為1-4倍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制備高純度偏苯三酸的方法，該方法為在含有催化劑的水溶劑中，利用分子氧使二甲基苯甲醛和/或其氧化衍生物進(jìn)行液相氧化來制備偏苯三酸的方法，其特征在于，使用3，4-二甲基苯甲醛和/或3，4-二甲基苯甲酸作為原料；使用下述催化劑作為催化劑相對于100質(zhì)量份的水溶劑，所述催化劑含有0.05-1質(zhì)量份的選自由鈷、錳和鎳組成的組中的一種以上的金屬、0.0001-0.0015質(zhì)量份的來自金屬鐵和/或水溶性鐵鹽的鐵、以及1-5質(zhì)量份的溴；在200-250℃的溫度下進(jìn)行液相氧化。根據(jù)本發(fā)明的方法，能夠高收率地得到氧化中間體、加成化合物或有機(jī)溴化物等副產(chǎn)物極少的、高品質(zhì)、高純度的偏苯三酸。另外，由于作為催化劑使用的溴的殘留率高，能夠降低制備成本。
文檔編號C07C51/265GK101980997SQ20098011123
公開日2011年2月23日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月22日
發(fā)明者川合建, 藪野雅志 申請人:三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社