介绍
2,6-二甲基萘(2,6-DMN)是一种重要的有机化工原料,也是制备多种化学品的中间体,如2,6-DMN可氧化生成2,6-萘二甲酸,而2,6-萘二甲酸可合成萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。PEN具有优异的化学性能,强度、热性能、阻气性、稳定性等均优于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等材料,因此,2,6-DMN制备技术的发展将影响PEN产业发展进程。

图一 2,6-二甲基萘
合成研究
目前,2,6-二甲基萘的制备方法主要包括直接提取法和化学合成法,直接提取法是从煤焦油、石油馏分中提取2,6-DMN,产率较低;化学合成法以萘、甲基萘等为原料,在分子筛等催化剂的作用下,通过烷基化/异构化反应制备2,6-DMN。或者甲基萘与甲醇烷基化反应得到[1,2]。

图二 甲基萘与甲醇烷基化反应合成2,6-二甲基萘
合成催化剂
2,6-二甲基萘合成过程中,由于原料不同会发生烷基化、异构化等反应,这些反应主要采用分子筛催化剂。近年来,各研究机构对分子筛催化剂进行了研究,主要涉及SAPO-11分子筛改性、MOR/MTW共晶分子筛、ZSM-5@Beta复合型分子筛等。如:浙江大学的研究人员制备不同硅铝质量比((0.15~1.2)∶1)和不同活性金属(Zr、Co、Zn、Bi、V、Cr、W、Mo、Ce)掺杂的SAPO-11分子筛,通过调控活性金属和硅铝质量比,改善分子筛表面酸度、比表面积及孔径,提高分子筛在萘甲基化过程中的选择性[13];浙江大学衢州研究院的研究人员研究了Al掺杂SiO2分子筛的制备方法,该催化剂用于萘甲基化制备2,6-DMN,反应后易分离回收,可循环使用[14];此外,南昌大学的研究人员研究了纳米多级孔SAPO-11分子筛及纳米多级孔MOR/MTW共晶分子筛,氢型ZSM-5@Beta复合型分子筛具有更好的活性、更长的使用寿命,目标产物的选择性更高。
合成工艺
中石化炼化工程(集团)股份有限公司的研究人员以催化柴油为原料,加氢处理后,切割分馏制得2,6-DMN及其同分异构体,该方法可缩短生产流程,提高生产效率,产率达到7%;中化学科学技术研究有限公司的研究人员以3,4二氯甲苯和异戊二烯为原料,在Pd催化剂存在下,通过C—C偶联反应一步法高效合成2,6-二甲基萘产品。
参考文献
[1]王玲玲,李琰,景丽.从专利角度看2,6-二甲基萘技术研发现状及进展[J].石油化工技术与经济,2024,40(05):53-57.
[2]李亚兴,吴玉超,张昊天,等.甲基萘烷基化合成2,6-二甲基萘技术研究进展[J].石油学报(石油加工),2024,40(04):1041-1050.