苯酚羟基化反应的产物邻苯二酚和对苯二酚是重要的有机化工中间体。以TS-1为催化剂,苯酚过氧化氢羟基化反应生产邻、对苯二酚,具有反应条件温和、工艺过程简单以及环境有好等优点,适用于连续大规模生产。此反应是典型的非均相催化反应,在应用过程中存在两个问题:1.氧化剂过氧化氢的强氧化性极易使目标产物苯二酚深度氧化,降低选择性;2.超细纳米催化剂TS-1的分离回收。课题组前期工作,提出了新结构双管式陶瓷膜反应器,同时实现反应选择性的提高和催化剂的原位分离[1][2]。为了保持陶瓷膜现有功能的同时,并将其内部空腔作为反应场所,所以我们基于膜分离与膜分布技术构建环流双管式陶瓷膜反应器。本文以TS-1催化苯酚羟基化反应为研究背景,提出了新型环流双管式陶瓷膜反应器,同时实现苯酚羟基化反应性能的提高和超细纳米级TS-1分子筛催化剂的原位分离。系统研究各操作因素(反应停留时间、循环流速、温度、催化剂浓度以及苯酚/过氧化氢摩尔比)对苯酚羟基化反应效果的影响,获得不同操作条件下的催化反应规律,为后期膜反应器动力学数学模型的建立和验证以及环流双管式陶瓷膜反应器用于非均相催化氧化反应体系的工艺放大提供基础数据。