Методом спектроскопии ЯМР ~(13)C in situ изучена реакция алкилирования фенола метанолом на цеолитах НУ и CsY/CsOH в статических условиях. Основное внимание уделено идентификации промежуточных соединений и установлению механизмов образования анизола, крезолов и ксиленолов. Установлено, что механизм метилирования фенола различается на кислотных и основных катализаторах. Для кислотной формы катализатора показано, что первичным процессом является дегидратация метанола с образованием диметилового эфира и метоксигрупп, приводящая к образованию анизола и диметилового эфира, причем соотношение этих продуктов реакции зависит от соотношения реагентов, что свидетельствует об однотипном механизме их формирования. Показано, что дальнейшее взаимодействие с фенолом приводит к образованию крезолов и анизола, причем кре-золы образуются при более высоких температурах, как при непосредственном алкилировании фенола, так и в результате перегруппировки анизола. Сделан вывод, что на основной форме катализатора основным продуктом алкилирования является анизол, который образуется в результате взаимодействия фенолят аниона с метанолом, формирования крезолов не наблюдается. Установлено, что в случае кислотных катализаторов дезактивация связана с образованием конденсированных ароматических углеводородов, блокирующих поры цеолита, а в случае основных - в результате конденсации фенола с формальдегидом, приводящей к образованию фенолформальдегидных смол.
展开▼
