摘要
邻苯基苯酚，是一种重要的有机化工产品，用途非常广泛。目前国内外应用最多的生产方法是环己酮缩合脱氢法，即由环己酮首先液相缩合成二聚酮，二聚酮再经气相催化脱氢成为OPP。因为目前工业生产上大多使用液体酸作为环己酮液相缩合反应的催化剂，从而产生诸多问题，如设备腐蚀严重、造成环境污染以及催化剂与原料和产物分离困难等。所以，研究开发固体催化剂取代液体酸催化剂，不仅具有现实的应用价值，而且具有学术意义。 本实验选择一系列具有酸性中心或者碱性中心的固体催化剂作为考察对象，经过对比首先确定最佳催化剂种类；通过考察三种带水剂(环己烷、正庚烷和甲苯)，确定最佳带水剂种类；然后对反应条件(催化剂用量、带水剂用量和反应时间)进行正交实验考察，确定最佳反应条件；最后考察了催化剂的再生情况和改性研究。结果发现，最佳催化剂为γ-Al2O3；最佳带水剂为正庚烷；环己酮缩合反应的最佳反应条件：催化剂用量为4.0g，带水剂用量为60.0ml，反应时间为8.0hr；γ-Al2O3可以再生使用数次，且活性和选择性基本保持不变；经过各种金属改性后的γ-Al2O3对反应效果提高不大。 此外探讨了无带水剂体系下，环己酮缩合反应连续式操作的可行性。发现在连续操作且不使用带水剂的条件下，反应温度是影响环己酮转化率和选择性的主要因素，催化剂未失活时，反应温度越高转化率越高，但同时较高的温度加速了副反应的发生，从而导致选择性降低，且催化剂的使用寿命维持在20hr左右。 最后考察了环己酮缩合反应性能与催化剂孔结构之间的关系，并初步探讨环己酮二聚反应转化机理。发现催化剂比表面积越大，转化率越高；随着催化剂孔容增加，转化率先升高后降低，而选择性逐渐降低。环己酮的缩合反应是一个典型的连串反应，γ-Al2O3催化环己酮缩合反应属于Lewis酸催化。
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