茴香硫醚是一种重要的有机硫化合物,作为精细化工原料和有机中间体在不同的领域有着重要的应用。传统的茴香硫醚的合成工艺存在碱性废水过度排放、成本高、环境污染等问题,所以绿色、经济、高效的茴香硫醚合成工艺的创新与优化刻不容缓。本课题采用苯硫酚（Ph SH）和碳酸二甲酯（DMC）为原料,在均相催化和多相催化下,通过Ph SH的S-甲基化反应合成茴香硫醚。DMC一种是廉价易得的绿色甲基化试剂,采用DMC作为甲基化试剂进行Ph SH的S-甲基化反应副产物为CH₃OH和H₂O,对环境没有危害和污染,提供了一种茴香硫醚的绿色合成工艺。论文的主要研究的研究成果如下:（1）从基础研究的角度出发,采用均相催化的实验方法,通过对一系列有机叔胺催化的催化性能考察,发现有机双环脒碱1,5-二氮杂双环[4,3,0]-5-壬烯（DBN）和1,8-二氮杂双环[5,4,0]十一碳-7-烯（DBU）具有优异的催化活性。由于DBN和DBU的强碱性,易活化Ph SH产生具有较强亲核进攻能力的苯硫基负离子（Ph Sˉ）。通过培养Ph SH与DBN成盐的晶体并对其进行晶体解析,最终确证了Ph Sˉ的存在形式。对于该反应,只有将Ph SH充分活化成Ph Sˉ,反应才能高效的发生。通过DMC与不同取代基的苯硫酚类化合物的S-甲基化反应以及Ph SH与不同碳酸酯的反应的考察并根据软硬酸碱理论,确定Ph Sˉ只进攻DMC的甲基而不进攻羰基,最终提出合理的Ph SH的S-甲基化亲核取代反应机理。通过对DBN和DBU的催化性能进行考察,最终确定均相催化下适宜的反应条件为:采用DBN或DBU为催化剂,在无溶剂,DMC/Ph SH=2:1（摩尔比）,反应温度为100℃,反应时间为2 h的条件下合成茴香硫醚,苯硫酚的转化率为100%,茴香硫醚的选择性为100%。（2）在充分认识到DMC与Ph SH的S-甲基化反应机理的基础之上,从工程技术的角度出发,为能够实现连续化生产,保证从物料投加到产品产出的整个过程中在密闭条件下进行,因此采用固定床反应器进行多相催化反应实验。在多相催化的条件下,采用活性氧化铝负载碱金属盐为催化剂,在固定床反应器中,在气-液-固三相的条件下,催化DMC与Ph SH的S-甲基化反应合成茴香硫醚。通过对多种不同的活性氧化铝负载碱金属盐催化剂的催化性能考察,其中活性氧化铝负载K₂CO₃催化剂在催化活性以及经济性上均具有极大的优势。根据均相催化反应机理对多相催化反应机理进行讨论,发现活化氧化铝表面上的Lewis碱性位点对活化Ph SH起着关键作用。通过对催化剂的催化性能考察,最终确定多相催化下适宜的反应条件为:以活性氧化铝负载K₂CO₃（负载K₂CO₃组分的质量分数为10%,焙烧温度为500℃）为催化剂,在固定床反应器中,Ph SH与DMC的混合溶液（摩尔比=1.0）,空速为0.75 h^-1,反应温度为120℃,在气-液-固三相条件下,合成茴香硫醚,苯硫酚的转化率为100%,茴香硫醚的选择性为100%。催化剂在连续运转168 h后没有失活。在工艺安全性方面,由于在密闭条件下进行反应,可以有效防止在间歇操作过程中Ph SH向空气中泄漏,从而有效避免Ph SH蒸汽对环境和人体的危害,具有工业化应用前景。