丙酮一步合成甲基異丁基酮催化劑的研究進(jìn)展

李書昌 ，楊灼敏 ，孫 德 ，杜長(zhǎng)海

（1.雙遼市科技信息研究所，吉林 雙遼 136400；2.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130012）

甲基異丁基酮（簡(jiǎn)稱MIBK）是無色透明、易燃、易揮發(fā)且具有芳香酮?dú)馕兜囊后w，是一種優(yōu)良的中沸點(diǎn)溶劑和萃取劑，廣泛應(yīng)用于油墨涂料溶劑、合成橡膠防老劑4020、醫(yī)藥和農(nóng)藥溶劑等[1]。近幾十年來隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)MIBK消費(fèi)量持續(xù)增長(zhǎng)，需求增長(zhǎng)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同期GDP增長(zhǎng)速度，預(yù)計(jì)2015年以前我國(guó)對(duì)MIBK消費(fèi)量有6～10萬t的增長(zhǎng)空間[2]。國(guó)外MIBK的生產(chǎn)與開發(fā)技術(shù)比較成熟，而國(guó)內(nèi)起步較晚，因此，我國(guó)應(yīng)增強(qiáng)對(duì)MIBK生產(chǎn)技術(shù)的研究，從而提高我國(guó)MIBK產(chǎn)品的產(chǎn)量及質(zhì)量，以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)MIBK強(qiáng)勁的需求增長(zhǎng)。目前，工業(yè)上生產(chǎn)MIBK的方法按原料分可分為異丙醇法和丙酮法，丙酮法又分為丙酮三步法和丙酮一步法。得益于多功能高效催化劑技術(shù)的開發(fā)成功，丙酮一步法已成為合成MIBK最有競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前途的方法之一[2，3]。而丙酮一步法合成MIBK的關(guān)鍵在于催化劑，因此，本文將著重闡述丙酮一步法合成MIBK催化劑的研究進(jìn)展。

1 丙酮一步法合成MIBK機(jī)理

丙酮一步法合成MIBK，即丙酮先經(jīng)醇醛縮合脫水，再經(jīng)催化加氫生成MIBK，反應(yīng)流程如下[4]。

首先，丙酮在催化劑表面堿性位的作用下失去α碳上的一個(gè)氫原子，使得羰基旁的一個(gè)碳成為碳負(fù)離子，丙酮上的碳負(fù)離子進(jìn)攻丙酮羰基上帶部分正電荷的碳原子，從而兩分子丙酮縮合生成一分子雙丙酮醇（DAA）：

然后，雙丙酮醇經(jīng)酸性位催化，其醇羥基與……