第12卷第1期 2012年2月
过程工程学报
The Chinese Jourmal of Process Engineering
氯铝酸盐离子液体催化苯与2-氯丙烷烷基化制异丙苯
谢方明，罗国华，徐新，陈哈
(1.北京化工大学化工学院，北京100029：2.北京石油化工学院化工系，北京102617)
VoL.12 No.1 Feb. 2012
摘要：以2-氯丙烷为烷基化剂，在[Et,NH]CI-2AICl离子液体作用下催化合成异丙苯，考察了苯/2-氯丙烷摩尔比、离子液体加入录和反应温度对烷基化反应的影响，同时考察了离子液体的重复使用性，结果表明，苯/2-氯丙烷摩尔比 3.3、离子液体加入量为苯质量的10%、反应温度55℃的条件下，苯转化率为29.38%，异丙苯选择性为90.60%，离
子液体循环使用5次，苯转化率和异内苯选择性末明显下降该反应遵循Lewis酸催化机理，关键词：离子液体：氧铝酸盐：苯：烷基化：异内苯
中图分类号：TQ426.94 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009-606X(2012)01-0087-05
等!"]探索了AICl,-[PyH]CI离子液体催化苯和丙烯烷基
异丙苯(Cumene)是重要的基本有机化工原料，主要用于生产苯酚和内酮.苯酚在塑料、合成纤维、农药、染料、医药等方面广泛应用，其需求也随经济的发展呈逐年增加的趋势12，工业上生产异内苯是采用丙烯作为烷基化剂，与苯在催化剂作用下烷基化反应制得，目前主要的生产工艺有传统的三氧化铝法、固体磷酸法及分子筛法3，异丙苯氧化制备苯酚过程中不可避免地产生等摩尔量的内制，而丙制的市场需求量常常处于饱和状态，如何要善处理或合理利用积压的丙酮成为目前苯酚生产过程中驱待解决的问题145，为此，人们提出由丙酮加氢制备异丙醇，再由异丙醇与苯进行烷基化合成异丙苯，以实现丙酮的循环利用。这一技术的关键在于异丙醇与苯的烷基化目前的研究多集中在苯与异丙醇在分子筛催化作用下直接烷基化制备异丙苯，但此方法无法克服反应条件苟刻及能耗大等缺点，且反应产物中的水会影响催化剂活性，加快催化剂积碳速率，导致催化剂稳定性下降[7-9，采用分步烷基化法，即异丙醇与 HCI发生取代反应生成2-氯内烷，再由易与苯发生烷基化反应的2-氯丙烷作为烷基化剂，在催化剂作用下制备异丙苯，而反应产物中的HCI可继续与异内醇反成制备 2-氟丙烷，可实现原料循化利用，分步烷基化法具有反应条件温和、产物选择性高、催化剂稳定且易再生等优点，具有很高的研究价值。
近年来，室温离子液体(Roomtemperatureionic liquids)作为一种环境友好型溶剂和催化剂体系引起越来越多的关注。离子液体作为催化剂具有然汽压极低，结构可设计、酸碱性质可调等优点，且可重复使用(0) 但对于离子液体催化合成异内苯国内却鲜有报道，王鉴
化合成异内苯：董聪聪等l12]研究了AICls-[EtNH]CI离子液体催化丙烯与苯的烷基化反应，并在相对温和的条件下得到了很高的内烯转化率和异丙苯选择性.可见，离子液体在催化合成异丙茉方面具有很好的发展前景本工作以异丙醇与HCI反应生成的2-氯丙烧作为烷基化剂，在[EtNH]CI-2AICl,离子液体催化作用下制备异丙苯，研究了Lewis酸离子液体催化苯与2-氯丙烷进行烷基化反应，探讨了烷基化剂2-氯丙烷的精制方法，并考察了离子液体加入量、苯/2-氧丙烷摩尔比、反应温度的影响及离子液体的重复使用性和再生
2实验 2.1材料与试剂
异丙醇(分析纯)、苯(分析纯)、盐酸(36%~38%，) 均为北京化工厂产品，氯化锌(分折纯，天津市南平化工有限公司)，盐酸三乙胺(化学纯，国药集团化学试剂有限公司)），盐酸一申胺（化学纯，上海成捷化学有限公司)，氟代1-丁基-3-甲基咪唑(化学纯，上海成捷化学有限公司)，吡啶盐酸盐(化学纯，国药集团化学试剂有限
公司)，无水三氯化铝（国药集团化学试剂有限公司) 2.2实验装置与分析仪器
夹套式玻璃反应器(自行定制)，HH-SI1-2电热式循
环水浴锅及BXHW如热套（巩义市予华仪器有限责任公司)，Agilent6890N色谱-质谱联用仪(GC-MS，美国 Agilent科技有限公司)，GC-2010气相色谱仪[日本岛津(香港)有限公司)，BrukerTensor27傅里叶变换红外光谱
仪(美国ThermoFisher公司) 2.3实验方法
2.3.1氯铝酸盐离子液体的制备与表征
收搞日期：20110830，修图日期：20111215
作奢简介：谢方明(1986-)，男，黑尼江省五常市人，项土研究生，工业化专业；徐新，通讯联系人，Tel:13439897877,E-mail:xuxin@bipt.edu.cn
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