DE69005754T2 - Verfahren und Katalysator zur Alkylierung von Phenolen. - Google Patents

Verfahren und Katalysator zur Alkylierung von Phenolen.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Alkylierung von Phenolen und einen Katalysator dafür. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur selektiven Alkylierung von Phenolen in o- Stellung und einen Katalysator dafür.
  • In o-Stellung alkylierte Phenole sind geeignet als industrielle Materialien für eine Vielfalt von Produkten. Zum Beispiel wird 2,6-Xylenol angewandt als Material für ein Polyphenylenoxid-Harz und 2,3,6-Trimethylphenol als Material für Vitamin E.
  • Ein Verfahren zur Herstellung von o-alkylierten Phenolen ist bekannt, bei dem eine Phenolverbindung und ein Alkohol katalytisch miteinander in der Gasphase reagieren können, um die Phenolverbindung in o-Stellung zu alkylieren.
  • Die GB-PS 717 588 beschreibt ein Verfahren, bei dem als Katalysator ein Metalloxid, vorzugsweise Aluminiumoxid, verwendet wird.
  • Die JP-Veröffentlichung 6894/1967 beschreibt ein Verfahren, bei dem als Katalysator Magnesiumoxid verwendet wird.
  • Die JP-Veröffentlichung 11101/1966 beschreibt ein Verfahren, bei dem als Katalysator Manganoxid verwendet wird.
  • Ferner beschreibt die JP-Veröffentlichung 51367/1982 ein Verfahren, bei dem als Katalysator Chromoxid verwendet wird.
  • Der Aluminiumoxid-Katalysator ist jedoch nicht befriedigend im Hinblick auf die Aktivität und Alkylierungsselektivität nach der o-Stellung. Der Magnesiumoxid-Katalysator zeigt keine ausreichende Aktivität, obwohl er eine vergleichsweise hohe Selektivität nach der o-Stellung zeigt. D.h., der Magnesiumoxid-Katalysator erfordert eine sehr hohe Reaktionstemperatur von 475 bis 600ºC und ist daher nachteilig in Bezug auf die Energie. Die Zeitdauer, während der er aktiv bleibt, muß außerdem verbessert werden. Ferner tritt bei dem Manganoxid-Katalysator und dem Chromoxid-Katalysator eine scharfe Abnahme der Aktivität mit fortschreitender Reaktion auf, obwohl sie vergleichsweise hohe Aktivität und Selektivität besitzen.
  • Der Erfinder der vorliegenden Anmeldung hat sorgfältige Untersuchungen durchgeführt, um ein Katalysatorsystem zu entwikkeln, das eine hohe Aktivität bei geringer Temperatur zeigt, was vom Energiestandpunkt aus vorteilhaft ist, und das über lange Zeit aktiv bleibt und eine ausgezeichnete Selektivität nach der o-Stellung besitzt. Als Ergebnis wurden die folgenden Katalysatoren gefunden.
  • Die US-A-3 953 529 (siehe entsprechende japanische Patentveröffentlichungen 12689/1977 und 12690/1977) beschreibt ein Verfahren zur Alkylierung von Phenolen in o-Stellung durch Umsetzung der Phenole mit einem Alkohol in Gegenwart eines Katalysators aus
  • a. einem Gemisch aus Eisenoxid und Kieselsäure, oder
  • b. einem Gemisch aus Eisenoxid, Kieselsäure und Chromoxid.
  • Die US-A-4 024 195 (siehe entsprechende japanische Patentveröffentlichung 12692/1977) beschreibt ein Verfahren zum Alkylierung von Phenolen durch Umsetzung der Phenole mit einem Alkohol in Gegenwart eines Gemisches aus Eisenoxid, Kieselsäure, Chromoxid und einer Alkalimetallverbindung als Katalysator.
  • Von diesen Katalysatoren bleibt das Gemisch aus Eisenoxid, Kieselsäure, Chromoxid und einer Alkalimetallverbindung wesentlich länger aktiv als die üblichen Katalysatoren, während es eine hohe Selektivität nach der o-Stellung beibehält. Die Katalysatoraktivität nimmt jedoch mit der Zeit ab, indem kohlenstoffhaltige Substanzen sich auf dem Katalysator abscheiden und der Katalysator nach und nach sintert. Daher sind, wenn der obige Katalysator industriell angewandt wird, periodische Katalysator-Regenerationen zur Entfernung der abgeschiedenen kohlenstoffhaltigen Substanz und zum Ersatz des Katalysators, der eine bestimmte Zeit lang verwendet worden ist, erforderlich.
  • Erfindungsgemäß soll daher ein neuer Alkylierungs-Katalysator entwickelt werden und ein Verfahren zur Alkylierung von Phenolen in Gegenwart des Katalysators.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft folglich einen Katalysator, der geeignet ist zur Verwendung bei der Alkylierung eines Phenols, umfassend Eisenoxid, Kieselsäure, Chromoxid, Germaniumoxid und eine Alkalimetallverbindung, wobei das Atomverhältnis Fe:Si:Cr:Ge:Alkalimetall 100:0,1-20:0,1-5:0,1-10:0,01-5 ist.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Katalysator kann eine Alkylierung von Phenolen mit hoher Selektivität nach der o-Stellung und mit hohen Ausbeuten, verglichen mit üblichen Katalysatoren, erreicht werden. Darüberhinaus wird es mit dem Katalysator nach der Erfindung (im folgenden "erfindungsgemäßer Katalysator") möglich, die Alkylierungsreaktion bei einer niedrigeren Temperatur durchzuführen, verglichen mit üblichen Katalysatoren, wodurch es möglich ist, eine Abscheidung einer kohlenstoffhaltigen Substanz auf dem Katalysator und ein Sintern des Katalysators zu verhindern, die der Grund für einen Abbau der Katalysatoraktivität sind. Daher bleibt der Katalysator längere Zeit aktiv als übliche Katalysatoren und die Häufigkeit der Katalysator-Regenerierung und des Ersatzes kann verringert werden. Diese Vorteile sind industriell wesentlich.
  • Die Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Alkylierung von Phenolen, umfassend das Zusammenbringen eines Phenols mit einem Wasserstoffatom in mindestens einer der o-Stellungen, bezogen auf die Hydroxylgruppe, mit einem Alkohol in der Gasphase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart des erfindungsgemäßen Katalysators.
  • Phenole, die als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, besitzen ein Wasserstoffatom in mindestens einer der o-Stellungen.
  • Bevorzugte Beispiele für derartige Phenole sind Verbindungen, die angegeben werden durch die folgende Formel (I).
  • wobei R¹, R², R³ und R&sup4;, die gleich oder verschieden sein können, jeweils Wasserstoff, eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkylarylgruppe bedeuten.
  • Bei der Formel (I) sind als Alkylgruppe Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bevorzugt, und die Alkylgruppen können linear oder verzweigt sein. Beispiele für derartige Alkylgruppen sind Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, n- Pentyl- und n-Hexylgruppen. Als Cycloalkylgruppe sind bevorzugte Beispiele Cyclopentyl- und Cyclohexylgruppen. Als Arylgruppe sind bevorzugte Beispiele Phenyl- und Naphthylgruppen. Als Alkylarylgruppe sind bevorzugte Beispiele Phenyl- und Naphthylgruppen, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert sind.
  • Beispiele für die Phenole der Formel (I) sind Phenol, o-Kresol, m-Kresol, p-Kresol, 2,3-Xylenol, 2,4-Xylenol, 2,5- Xylenol, 3,5-Xylenol, 3,4-Xylenol, 2,3,4-Trimethylphenol, 2,3,5-Trimethylphenol, 2,4,5-Trimethylphenol, 2,3,4,5-Tetramethylphenol, o-Ethylphenol, m-Ethylphenol, p-Ethylphenol, 2,3- Diethylphenol, 2,4-Diethylphenol, 2,5-Diethylphenol, 3,5- Diethylphenol, 3,4-Diethylphenol, 2,3,4-Triethylphenol, 2,3,5- Triethylphenol, 2,4,5-Triethylphenol, o-Propylphenol, o- Phenylphenol, p-Phenylphenol, o-Cyclohexylphenol und p-Cyclohexylphenol.
  • Als Alkohol, der als das andere Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet wird, sind gesättigte aliphatische Alkohole mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bevorzugt. Diese Alkohole können linear oder verzweigt sein. Beispiele für derartige Alkohole sind Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol und Isobutanol. Von diesen sind Methanol und Ethanol bevorzugt, und Methanol ist besonders bevorzugt.
  • Der erfindungsgemäße Katalysator enthält Eisenoxid, Kieselsäure, Chromoxid, Germaniumoxid und eine Alkalimetallverbindung in einem Atomverhältnis Fe:Si:Cr:Ge:Alkalimetall von 100:0,1-20:0,1-5:0,1-10:0,01-5, vorzugsweise 100:0,1-5:0,1- 3:0,1-5:0,01-1.
  • Der erfindungsgemäße Katalysator kann nach verschiedenen bekannten Verfahren hergestellt werden. Zum Beispiel wird zunächst ein Gemisch aus einer Eisenverbindung, einer Siliciumverbindung, einer Chromverbindung und einer Germaniumverbindung hergestellt durch a) ein gemeinsames Ausfällverfahren, b) ein Knetverfahren oder c) eine Kombination einer gemeinsamen Ausfällung und eines Knetverfahrens. Wenn das Gemisch kalziniert wird, werden die Verbindungen in dem Gemisch die entsprechenden Metalloxide. Dann wird eine Alkalimetallverbindung auf dem Gemisch abgeschieden und der erhaltene Feststoff wird kalziniert. Das Abscheiden wird durchgeführt durch a') ein Imprägnierverfahren, b') ein Knetverfahren oder c') ein Abdampf- und Trockenverfestigungsverfahren. Das Imprägnierverfahren wird im allgemeinen angewandt.
  • Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators wird unten spezieller erläutert.
  • Während eine wäßrige Lösung eines Gemisches aus vorbestimmten Mengen Eisen-, Silicium- und Chromverbindungen bei einer Temperatur zwischen 10ºC und 100ºC gerührt wird, wird ein alkalisches Mittel zu der Lösung zugesetzt, um die Lösung auf einen pH-Wert von 6 bis 9 einzustellen, wodurch ein Niederschlag erhalten wird. Dann wird die vorbestimmte Menge einer Germaniumverbindung zu dem Niederschlag zugegeben und das erhaltene Gemisch weiter kontinuierlich gerührt. Anschließend wird der erhaltene Niederschlag vollständig mit Wasser gewaschen und filtriert, um ein Gemisch aus der Eisenverbindung, der Siliciumverbindung, der Chromverbindung und der Germaniumverbindung zu erhalten. Dieses Gemisch wird dann bei 100 bis 350ºC getrocknet und in eine wäßrige Lösung einer Alkalimetallverbindung eingebracht und das Gemisch filtriert. Anschließend wird der erhaltene Feststoff bei 100 bis 200ºC getrocknet und dann in einem Luftstrom bei 400 bis 600ºC 3 bis 15 Stunden kalziniert.
  • Beispiele für die zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators angewandte Eisenverbindung sind Eisen-III-nitrat, Eisen-III-sulfat, Eisen-III-chlorid, Eisen-II-nitrat, Eisen-II- sulfat und Eisen-II-chlorid. Von diesen ist Eisen-III-nitrat besonders bevorzugt. Beispiele für die Siliciumverbindung sind Natriumsilicat, Kieselsol (kolloidale Kieselsäure) und Organosiliciumverbindungen. Beispiele für die Chromverbindung sind dreiwertige Chromsalze, wie Chromnitrat, Chromsulfat und Chromchlorid; Chromate und Perchromate. Beispiele für die Germaniumverbindung sind Germaniumtetrachlorid, Germaniumoxid und Organogermaniumverbindungen. Beispiele für die Alkalimetallverbindung sind Nitrate, Sulfate, Carbonate oder Hydroxide von Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium oder Cäsium. Von diesen ist ein Nitrat, Sulfat oder Carbonat von Kalium oder Lithium besonders bevorzugt. Das Vorhandensein von Halogen, wie Chlorid, ist unerwünscht.
  • Eine alkalische Substanz wird angewandt zur Einstellung des pH-Wertes bei der Herstellung des Gemisches aus einer Eisenverbindung, einer Siliciumverbindung, einer Chromverbindung und einer Germaniumverbindung. Beispiele für eine solche alkalische Substanz sind Ammoniak, Harnstoff und Hydroxide von Alkalimetallen wie Natriumhydroxid. Von diesen ist Ammoniak besonders bevorzugt.
  • Gemäß der Erfindung werden ein Phenol und ein Alkohol in ein Reaktionssystem als gasförmige Substanzen, vorzugsweise in einem Molverhältnis Phenol/Alkohol von 1:1-10, eingespeist. Diese einzuspeisenden Gase können Dampf und Inertgase, wie Stickstoff, als Verdünnungsmittel enthalten, und Dampf ist besonders bevorzugt, da Dampf die Wirkung besitzt, eine Zersetzung des Alkohols zu verhindern, was den Rückgewinnungsanteil des Alkohols verbessert und eine Abscheidung von kohlenstoffhaltigen Substanzen auf dem Katalysator verhindert. Der Dampf ist in einer Menge von 0,5 bis 5 mol pro mol Phenol vorhanden. Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise zwischen 300ºC und 450ºC, insbesondere zwischen 300ºC und 400ºC. Der Reaktionsdruck kann üblicher Druck, erhöhter Druck oder verringerter Druck sein. Wenn ein erhöhter Druck angewandt wird, wird ein berdruck von 0,5-40 kg/cm² gewählt.
  • Nach der Reaktion wird das Reaktionsprodukt kondensiert oder von einem organischen Lösungsmittel absorbiert und durch Destillation usw. abgetrennt, wodurch das gewünschte Produkt erhalten wird.
  • Gemäß der Erfindung kann das obige Alkylierungsverfahren zu einem Produkt führen, das hauptsächlich die entsprechenden o- alkylierten Phenole enthält. Gemäß der Erfindung wird somit ein Verfahren geliefert zur Herstellung eines o-alkylierten Phenols.
  • Die Erfindung wird ferner im Detail in Bezug auf Beispiele beschrieben, wobei die Reaktionsergebnisse definiert sind durch die folgenden Gleichungen.
  • Phenol-Umsetzungsverhältnis = Menge an eingespeistem Phenol (mol) - Menge an nicht umgesetztem Phenol (mol) / Menge an eingespeistem Phenol (mol) x 100
  • Ausbeute an Produktkomponente = Menge an gebildeter Komponente (mol) / Menge an eingespeistem Phenol (mol) x 100
  • Selektivität gegenüber o-Stellung (mol%) = Menge an gebildetem 2,6-Xylenol (mol) + Menge an gebildetem o-Kresol (mol) / Menge an eingespeistem Phenol (mol) - Menge an nicht umgesetztem Phenol (mol) x 100
  • Methanol-Rückgewinnungsverhältnis (%) = Menge an zurückgewonnenem Methanol (mol) / Menge an eingespeistem Methanol (mol) - (Menge an gebildetem 2,6-Xylenol x 2 + Menge an gebildetem o-Kresol) (mol) x 100
    • BEISPIEL 1 und VERGLEICHSBEISPIEL 1
  • 12 Kilogramm nicht hydratisiertes Eisen-III-nitrat und 118,9 g nicht hydratisiertes Chromnitrat wurden in 120 Liter gereinigtem Wasser gelöst und während das Gemisch bei Raumtemperatur gerührt wurde, wurde eine verdünnte Lösung von 61,3 g Wasserglas Nr. 3 (SiO&sub2;-Gehalt 30%) in 3 Liter Wasser zugegeben. Dann wurde, während das Gemisch kontinuierlich gerührt wurde, eine 10%-ige wäßrige Ammoniaklösung langsam zu dem Gemisch zugetropft. Als das Gemisch einen pH-Wert von 8,0 zeigte und ein Niederschlag vollständig entstanden war, wurde die Zugabe des wäßrigen Ammoniak gestoppt. Dann wurde eine Suspension von 7,8 g Germaniumdioxid in 0,5 Liter gereinigtem Wasser zugegeben, und die erhaltene Gemischlösung weiter kontinuierlich 1 Stunde gerührt, unter Bildung eines Niederschlags. Der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen, filtriert und 20 Stunden bei 120ºC getrocknet und dann weitere 5 Stunden bei 350ºC getrocknet. Das erhaltene Produkt wurde in 2024 g eine wäßrige Lösung, enthaltend 3,74 g Kaliumcarbonat, eingebracht und 16 Stunden stehengelassen und filtriert und 3 Stunden bei 120ºC getrocknet und in einem Luftstrom 7 Stunden bei 470ºC kalziniert, um einen Katalysator zu enthalten. Der Katalysator besaß die Zusammensetzung Fe&sub2;O&sub3;:SiO&sub2;:Cr&sub2;O&sub3;:GeO&sub2;:K&sub2;CO&sub3; = 100:2:1:0,5:0,1 (Molverhältnis). Der Katalysator wurde pulverisiert und zu 7-8 mesh großen kugelförmigen Teilchen geformt und 60 ml der Teilchen in ein korrosionsbeständiges Reaktionsrohr gepackt. Dann wurde ein Gasgemisch, enthaltend Methanol, Phenol und Dampf (H&sub2;O), in einem Molverhältnis von 5:1:1, zusammen mit 10 ml/Minute Stickstoffgas, in die Katalysatorschicht, die auf 330ºC gehalten wurde, mit einer Geschwindigkeit von LHSV = 0,6 kg/l h eingeleitet. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse. Die obige Reaktion wurde unter den gleichen Bedingungen wiederholt, aber unter Verwendung eines Katalysators, der kein Germaniumoxid enthielt. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 als Vergleichsbeispiel 1 angegeben. Tabelle I Beispiel Vergleichsbeispiel (Molverhältnis) Reaktionstemperatur Reaktionszeit (h) Phenol-Umsetzungsverhältnis (%) Ausbeute an 2,6-Xylenol (mol%) Ausbeute an o-Kresol (mol%)
    • BEISPIEL 2-6 und VERGLEICHSBEISPIEL 2
  • Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, um verschiedene Katalysatoren herzustellen, mit einer kugeligen Teilchenform von 7-8 mesh, aber mit unterschiedlichen Gehalten an Germaniumdioxid, wie in Tabelle 2 gezeigt.
  • Die gleiche Reaktion wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 durchgeführt, unter Verwendung der erhaltenen Katalysatoren. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse, die nach 500 stündiger Reaktion erhalten wurden. Ferner wurde ein Katalysator, der kein Germaniumdioxid enthielt, auf die gleiche Weise wie oben hergestellt, und Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse der unter den gleichen Bedingungen in Gegenwart des Katalysators, der kein Germaniumdioxid enthielt, durchgeführten Reaktion. TABELLE 2 KATALYSATOR PHENOLUMSETZUNGSVERHÄLTNIS (%) AUSBEUTE AN 2,6-XYLENOL (mol%) AUSBEUTE AN o-KRESOL (mol%) SELEKTIVITÄT GEGENÜBER o-Stellung (mol%) BEISPIEL VERGLEICHSBEISPIEL
    • BEISPIEL 7 und VERGLEICHSBEISPIEL 3
  • Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, um einen Katalysator mit kugelförmigen Teilchen von 7-8 mesh herzustellen, mit der Zusammensetzung Fe&sub2;O&sub3;:SiO&sub2;:Cr&sub2;O&sub3;:GeO&sub2;:K&sub2;CO&sub3; = 100:2:1:2:0,1 (Molverhältnis).
  • In ein korrosionsbeständiges Reaktionsrohr wurden 60 ml des Katalysators eingebracht und ein Gasgemisch, enthaltend Methanol, Phenol und H&sub2;O, in einem Molverhältnis von 5:1:1, wurde zusammen mit 10 ml/Minute Stickstoffgas in das Reaktionsrohr mit einer Geschwindigkeit von LHSV = 0,6 kg/l h eingeleitet. Während die Reaktionstemperatur so eingestellt und aufrechterhalten wurde, daß die Ausbeute an 2,6-Xylenol etwa 80 mol% wurde, wurde die Reaktion fortgesetzt. Der Katalysator wurde in Intervallen von 2.000 Stunden während der Reaktion regeneriert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben. Ferner wurde ein Katalysator, enthaltend kein Germaniumdioxid, auf die gleiche Weise wie oben hergestellt. Tabelle 4 zeigt die Ergebnisse wenn die gleiche Reaktion wie oben in Gegenwart des Katalysators, der kein Germaniumdioxid enthielt, durchgeführt wurde. (Vergleichsbeispiel 3) Tabelle 3 BEISPIEL 7 KATALYSATOR (Molverhältnis) Reaktionszeit (h) Reaktionstemperatur (ºC) Phenol-Umsetzungsverhältnis (%) Ausbeute an 2,6-Xylenol (mol%) Ausbeute an o-Kresol (mol%) Rückgewinnung von Methanol (mol%) Tabelle 4 VERGLEICHSBEISPIEL 3 KATALYSATOR (Molverhältnis) Reaktionszeit (h) Reaktionstemperatur (ºC) Phenol-Umsetzungsverhältnis (%) Ausbeute an 2,6-Xylenol (mol%) Ausbeute an o-Kresol (mol%) Rückgewinnung von Methanol (mol%)
    • BEISPIEL 8 und VERGLEICHSBEISPIEL 4
  • Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt, um einen Katalysator in Form kugelförmiger Teilchen mit 7-8 mesh herzustellen und mit einer Zusammensetzung Fe&sub2;O&sub3;:SiO&sub2;:Cr&sub2;O&sub3;:GeO&sub2;:K&sub2;CO&sub3; = 100:2:1:1:0,1 (Molverhältnis).
  • In ein korrosionsbeständiges Reaktionsrohr wurden 60 ml des Katalysators eingebracht, und ein Gemisch, enthaltend Methanol, m-Kresol und H&sub2;O, in einem Molverhältnis von 5:1:1, wurde zusammen mit 10 ml/Minute Stickstoffgas in die Katalysatorschicht, die auf 322ºC gehalten wurde, mit einer Geschwindigkeit von LHSV = 0,6 kg/l h eingeleitet. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse. Ferner wurde ein Katalysator, der kein Germaniumdioxid enthielt, auf die gleiche Weise wie oben hergestellt, und die gleiche Reaktion wie oben in Gegenwart des Katalysators (Vergleichsbeispiel 4) durchgeführt. Tabelle 6 zeigt die Ergebnisse. Tabelle 5 BEISPIEL 8 KATALYSATOR (Molverhältnis) REAKTIONSTEMPERATUR 322ºC Reaktionszeit (h) m-Kresol-Umsetzungsverhältnis (%) Ausbeute an 2,3,6-Trimethylphenol (mol%) Ausbeute an 2,5-Xylenol (mol%) Ausbeute an 2,3-Xylenol (mol%) Tabelle 6 VERGLEICHSBEISPIEL 4 KATALYSATOR (Molverhältnis) REAKTIONSTEMPERATUR Reaktionszeit (h) m-Kresol-Umsetzungsverhältnis (%) Ausbeute an 2,3,6-Trimethylphenol (mol%) Ausbeute an 2,5-Xylenol (mol%) Ausbeute an 2,3-Xylenol (mol%)

Claims (8)

1. Katalysator, der geeignet ist zur Verwendung bei der Alkylierung eines Phenols, umfassend Eisenoxid, Kieselsäure, Chromoxid, Germaniumoxid und eine Alkalimetallverbindung, wobei das Atomverhältnis Fe:Si:Cr:Ge:Alkalimetall 100:0,1-20:0,1-5:0,1-10:0,01-5 ist.
2. Katalysator nach Anspruch 1, wobei das Atomverhältnis Fe:Si:Cr:Ge:Alkalimetall 100:0,1-5:0,1-3:0,1-5:0,01-1 ist.
3. Katalysator nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Alkalimetallverbindung ein Nitrat, Sulfat, Carbonat oder Hydroxid von Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium oder Cäsium ist.
4. Katalysator nach Anspruch 1, 2 oder 3, enthaltend im wesentlichen kein Halogen.
5. Verfahren zum Alkylieren eines Phenols, umfassend das Zusammenbringen eines Phenols mit einem Wasserstoffatom in mindestens einer der o-Stellungen, bezogen auf die Hydroxylgruppe, mit einem Alkohol in der Gasphase bei erhöhter Temperatur in Gegenwart eines Katalysators nach einem der vorangehenden Ansprüche.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Phenol die folgende Formel (I) besitzt
wobei R¹, R², R³ und R&sup4;, die gleich oder verschieden sind, jeweils Wasserstoff, eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkylarylgruppe bedeuten.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Alkohol ein linearer oder verzweigter gesättigter aliphatischer C&sub1;- bis C&sub4;-Alkohol ist.
8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei die erhöhte Temperatur bei 300ºC bis 450ºC liegt.
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