【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于精细化学品的催化合成领域，涉及一种以2,3,6-三甲基苯酚为原料，以分子氧为氧化剂，采用钴基催化剂，通过催化氧化制备2,3,5-三甲基苯醌的新方法。
技术介绍
1、2,3,5-三甲基氢醌是工业上合成维生素e的关键中间体，其中以2,3,6-三甲基苯酚为原料，先选择氧化为2,3,5-三甲基苯醌，然后选择加氢，是获得2,3,5-三甲基氢醌的重要途径。因此，2,3,6-三甲基苯酚高效选择氧化为2,3,5-三甲基苯醌具有重要的应用价值。
2、目前通过2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌的路线主要有(1)磺化氧化法；(2)催化氧化法。磺化氧化法制备2,3,5-三甲基苯醌过程中使用浓硫酸将2,3,6-三甲基苯酚磺化为相应的4-磺酸基-2,3,6-三甲基苯酚，然后使用二氧化锰氧化为2,3,5-三甲基苯醌。这种方法会产生大量废物，污染严重，已经逐步淘汰。以分子氧或者双氧水为氧化物的催化氧化法，具有良好的发展前景。中国专利技术专利(cn 1024188c)通过在氯化铜和氯化锂组成的催化剂存在下，使用氧气将2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌。中国专利技术专利(cn101260030b)通过离子液体支载乙酰丙酮金属催化2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌。但是上述方法使用均相催化剂，存在产物分离困难、催化剂废水等问题。
3、从实用和环境等角度来考虑，发展多相催化剂实现2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌具有重要意义。纳米二氧化硅负载钌基配合物为催化剂能够高效
4、本专利技术以分子氧为氧源，以钴基材料为催化剂，将2,3,6-三甲基苯酚高效氧化为2,3,5-三甲基苯醌，反应条件温和、安全环保，且催化剂与产物分离简单。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种催化氧化2,3,6-三甲基苯酚制备2,3,5-三甲基苯醌的新方法。该方法是一种以钴基材料为催化剂，以分子氧为氧源，将2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌的新方法。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，该方法是以钴基材料为催化剂，将2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌，所述氧化反应步骤如下：
4、第一步，制备催化剂
5、将钴盐与含氮有机配体加入到溶剂中，加热搅拌1-10h后，冷却至室温，旋蒸除去溶剂，真空干燥，然后将此混合物在300-450℃惰性气氛中热处理0.5-20h后冷却，得到钴基催化剂。
6、第二步，制备2,3,5-三甲基苯醌
7、在反应釜中加入2,3,6-三甲基苯酚、催化剂和溶剂，再通入分子氧作为氧源，密闭反应釜后，搅拌加热升温至40-140℃，反应时间为1-48h后，冷却到室温，分离得到2,3,5-三甲基苯醌。所述氧化反应步骤中的催化剂用量为原料2,3,6-三甲基苯酚投料量的1-40wt％。
8、进一步的，所述的钴盐与含氮有机配体的摩尔比为1:1-1:6；溶剂用量为含氮有机配体质量的1-20倍。
9、进一步的，所述分子氧为空气、氧气或者含有氧气的气体，氧气分压为0.1-5mpa。
10、进一步的，所述氧化反应步骤中的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、叔丁醇、叔戊醇中一种或者多种。
11、进一步的，所述氧化反应步骤中的溶剂用量为原料2,3,6-三甲基苯酚质量的1-50倍。
12、进一步的，所述催化剂的制备步骤中的钴盐为乙酸钴、硫酸钴、硝酸钴、氯化钴、碳酸钴中一种或多种，所述的含氮有机配体为1,10-菲啰啉、2,2'-联吡啶、聚苯胺、二乙烯二胺、三聚氰胺、双氰胺中一种或多种。
13、进一步的，所述催化剂的制备步骤中的惰性气氛为氮气、氩气、氦气中一种或者一种以上混合物。所述催化剂的制备步骤中的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中一种或者一种以上混合物；所述催化剂的制备步骤中的加热温度为室温至所用溶剂回流温度。
14、本专利技术提供了一种2,3,6-三甲基苯酚氧化制备2,3,5-三甲基苯醌的新方法。该方法具有以下有益效果：
15、(1)以分子氧为氧化剂，采用钴基材料为催化剂，高效催化2,3,6-三甲基苯酚氧化为2,3,5-三甲基苯醌，2,3,5-三甲基苯醌选择性高，反应条件温和、安全环保，具有广阔的应用前景。
16、(2)所用钴基催化剂制备方法简便，但需要在300-450℃狭窄的温度区间热处理时才具有较好的反应活性，高于450℃时催化剂活性大幅降低，低于300℃无法得到多相催化剂。催化剂与产物分离简单，能够多次循环使用，具有很强的实用性。
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1.一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述的钴盐与含氮有机配体的摩尔比为1:1-1:6；溶剂用量为含氮有机配体质量的1-20倍。
3.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述分子氧为空气、氧气或者含有氧气的气体，氧气分压为0.1-5MPa。
4.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述氧化反应步骤中的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、叔丁醇、叔戊醇中一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述氧化反应步骤中的溶剂用量为原料2,3,6-三甲基苯酚质量的1-50倍。
6.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述催化剂的制备步骤中的惰性气氛为氮气、氩气、氦气中一种或者一种以上混合物。
8.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述催化剂的制备步骤中的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中一种或者一种以上混合物。
9.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述催化剂的制备步骤中的加热温度为室温至所用溶剂回流温度。
...【技术特征摘要】
1.一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述的钴盐与含氮有机配体的摩尔比为1:1-1:6；溶剂用量为含氮有机配体质量的1-20倍。
3.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述分子氧为空气、氧气或者含有氧气的气体，氧气分压为0.1-5mpa。
4.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述氧化反应步骤中的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、叔丁醇、叔戊醇中一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的一种钴催化2,3,6-三甲基苯酚合成2,3,5-三甲基苯醌的方法，其特征在于，所述氧化反应步骤中的溶剂用量为原料2,3,6-三甲基苯酚质量的1-50...
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