甲酚通常是指由邻、间、对三种甲酚同分异构体组成的混合物,这三种成分均可用于生产合成香料产品,在农药、染料、医药、抗氧化剂等领域都有着非常广泛的应用。甲酚主要源于化工合成或炼焦、石油、焦油砂、油页岩干馏和城市煤气的副产品,也可通过化学方法得到,但一般得到的产物副产物较多,需将其分离,由于间甲酚和对甲酚的沸点相差比较小,使用传统的分离方法很难将其分离,国内还没有实现甲酚分离的工业化,因此对甲酚分离工艺的研究有着非常重要的意义。本文首先制备了几种对水稳定的带-SO₃H官能团的磺酸类酸性离子液体催化剂,通过用红外光谱(IR)、热重分析(TG)、核磁共振氢谱(HMNR)等表征手段对制备的离子液体进行了表征,并对离子液体的合成条件进行了优化,得出制备离子液体的最佳反应温度为60℃,反应时间为4h,搅拌速率为1500r/min。其次考查了离子液体种类及其组成对甲酚烃化反应的影响,结果表明,当离子液体催化剂选用[HO₃SC₃NEt₃]Cl-ZnCl₂时,异丁烯转产率最高,并且当离子液体[HO₃SC₃NEt₃]Cl-ZnCl₂中ZnCl₂的摩尔分数为84%时,催化效果最好。再次,以间甲酚和对甲酚混合物为原料,在催化剂存在的条件下用烃化法分离间甲酚和对甲酚的混合物,并通过实验研究了催化剂种类、反应温度、反应时间、异丁烯空速等对甲酚烃化反应的转化率和选择性的影响,然后通过正交实验得到烃化法分离间、对甲酚混合物的最优工艺条件。最后本文以减压精馏产物为原料,对脱烃化反应进行了研究,包括催化剂种类及其催化剂用量等研究,得到纯度较高的间甲酚。