苯二酚作为重要药物中间体,广泛应用于橡胶、染料、抗氧化剂、医药、农药显影剂等领域。传统苯二酚合成工艺主要有邻氯苯酚水解法、苯胺氧化法、环己酮法、对二异丙苯氧化法、双酚A法等,但是这些工艺都存在一些工艺路线复杂、副产物多、原料价格高昂等问题。苯酚H2O2羟基化法合成苯二酚工艺具有反应条件温和,副产物少,工艺简单的优点,而细小催化剂的分离是该技术的难点之一。本文主要以Fe3O4和TS-1催化剂在催化苯酚羟基化反应中的应用进行研究,并对羟基化过程进行系统地研究,针对反应过程中催化剂分离再生的问题,制备了 Fe3O4/TS-1磁性催化剂,探究了其对苯酚羟基化反应的催化性能。主要研究内容如下:通过水热合成法制备了 TS-1催化剂,对催化剂进行了相应的表征,主要包括:X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外可见反射光谱(UV-Vis)等。结果显示其具有MFI拓扑结构,粒径均匀在100 nm左右。将制备的催化剂应用于苯酚H2O2羟基化反应体系中,并对苯酚羟基化各反应条件进行了系统性研究。得到其最优反应条件为:反应温度70℃,水为溶剂,H2O2溶液流加时间60 min,TS-1催化剂用量10 g/mol苯酚,反应时间60 min,苯酚与H2O2摩尔比为1:1。在此工艺条件下,苯酚转化率达到77%,苯二酚选择性达到99%,邻对比为0.67。Fe3O4具有价格低廉、易于分离的优点,因此本文将Fe3O4粉末用于催化苯酚H2O2羟基化反应中,对反应条件进行了系统性的考察。确定最优反应条件为:反应温度60℃,水为溶剂,H2O2溶液流加时间60min,Fe3O4催化剂用量10 g/mol苯酚,反应时间60 min。在该条件下,苯酚转化率达到49%,苯二酚选择性达到90%,邻对比为1.02。制备TS-1/Fe3O4磁性催化剂并将其运用于苯酚H2O2羟基化过程,在TS-1为催化剂时的最优条件下进行了催化合成反应,相比Fe3O4催化剂,复合磁性催化剂表现出更高的苯酚转化率和苯二酚选择性。通过外加磁场的方式即可实现催化剂的分离,为苯酚羟基化的工业化应用提供指导。