SiO2负载磷钨酸催化氧化合成苯甲醛的研究

合” 、 ］酯化反应 ［ 、 ｒ ｄ ｌ ｒ ｔｌ 反应 等在 化 学工 业 的 Ｆｉ ｅ —Ｃａ ｓ ｅ ｆ ７
应 用 取得 了重 要 进 展 。但 在 氧 化 反 应 中应 用 不 是 很 多 ， 文 本
圈 ｌ 鹄 霸 血 量 胄阜 甲罅 钮 化 席 自 髟响 量 ｔ ｌ Ｉ
通过对 比研究 了介孔 ＳＯ 负载 杂多酸 对苯 甲醇催化 氧化 反 ｉ 应的催化 性能。
【 摘要】 本文通过以 ３ ％双氧水为氧化剂 ， ０ 以介孔 Ｓ ２ 载磷钨酸为催化剂 ， ｉ 负 Ｏ 对苯 甲醇氧化合成 反应进行 了研究 ， 讨论 了
各因素对反应 的影 响。结果表明 ：５ 下催化 Ｈ２ ２ ８ Ｏ 氧化苯 甲醇 ，． ３５ｈ可使 ｌ０ ｏ 苯 甲醇氧 化 ， Ｏｍｌ 其转化率达 到 ９ ．％ ， ２ ４ 同时介
孔 ＳＯ 负 载 磷钨 酸作 为 催 化 剂 有 较 好 的 催化 活性 ， ｉ２ 而且 可 以重 复 使 用 。
【 关键词】 苯 甲醇 ； 化氧化 ； 氧水 催 双
【 中图分类号 】 Ｑ ４ ．２ ６ １ ９ ６８ ＋ ．
【 文献标识码 】 Ｂ
【 文章编号 】 １０ — ４ ７ ２ １ ）６— ０ ７ ０ ０ ３ ３ ６ （０ ０ ０ ０４ — ２
苯 甲醛是制造染料用 的中间体 ， 也是制造 医药品 、 香料 、
调 味 料 、 料 等 精 细 化 工 的 重 要 原 料 。 以往 工 业 上 生 产 苯 甲 涂 醛 都 是 以 甲苯 为 原 料 ， 过 甲苯 侧 链 氯 化 然 后 水 解 或 甲苯 氧 通
向 １０ｍｌ反应瓶 中加入 杂多酸和双氧水 ， ０ 常温下搅拌 １ Ｏ一 １ ｉ ； ５ｒｎ 然后加入苯 甲醇 ， 速搅拌 ３ ５ ， 后通 过抽 虑分 ａ 高 ．ｈ最 离催化剂 ， 备用 。将滤 液倒入 １０ ｍ 圆底烧瓶 中， ０ ｌ 进行 水蒸 气 回流 ， 出上层 乙酸乙酯溶液 ， 于 ２０ ｍ 的圆底烧 瓶中 分 置 ５ ｌ 进行常压蒸馏收集 乙酸 乙酯 ， 瓶内残留液即为苯 甲醛 。 烧
一
Ｏ Ｈ。在 本 实 验 中 ， 不 同分 离 方 法 得 到 的 苯 甲醛 有 无 色 、 用
淡黄色 、 红褐 色 三 种颜 色 ， 在 １０ ｃ 附 近 出 现 最 强 吸 收 都 ７０ｍ
峰 。可 认 为 产 物 是 苯 甲醛 。
２ ２ 磷钨酸负载量对苯 甲醇氧化反应 的影 响 ．
往方法的缺点 。 杂 多 酸具 有较 高 的催 化 活性 一 。近 十年 来 ， 用 杂 多 酸 作 应 为 催 化剂 在 催 化 领 域 的研 究 十 分 活 跃 ， 已实 现 了 烯 烃 的 水
２ １ 苯 甲醛 的红外图谱 ．
对所 得到的产品进行 了红外光谱
分 析 ，７ ０ｃ 可 归 属 为 一Ｃ Ｏ、９ ７０ ７０ ５ ｍ 可 以 １０ ｍ Ｈ ６ ０ １ 、３ ７０ ｃ 归 属 为 苯 环 取 代 、０ １ｃ 可 归 属 为 Ａ —Ｈ、３ ０可 归 属 为 ３ ３ ｍ ｒ ３０
河 南 化 工
２１ ００年 ３月
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第２ ７卷
第 ３期 （ ） 下
ＨＥＮＡＮ ＣＨＥＭＩ ＡＬ ＮＤＵＳ Ｃ Ｉ ＴＲＹ
・４７ ・
ＳＯ 负 载 磷 钨 酸 催 化 氧 化 合 成 苯 甲醛 的研 究 ｉ２
张保玲 。 原丽 平 ， 向东 耿
（ 山西 省 应 用 化 学 研 究 所 ， 西 ， 原 ，３０ ７ 山 太 ０ ０２ ）
１２ 催 化 剂 氧 化 苯 甲 醛 ．
表４ 催 化 剂 的 重 复 使 用次 数 与酯 化 率 的 关 系
・ 化 时 间 ４ｈ 催 化 剂 用 量 ０ ％ 。在 此 条 件 下 产 品 邻 苯 二 甲 ， ．３ 酸二 仲辛 酯 的酯 化 转 化率 达 到 ９ ％ 。 ５
夺 － ＞ 夺 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ＞ 夺 ・ ・ｂ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ＞ 夺 ・ ・ ・ ・ ＞ 夺 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 々 ・ ・ － ・ 夺 夺 夺 寺 夺 夺 夺 夺 夺 ・ 专 － ・ 夺 ＜－ ４ 争 ４ 专 夺 夺 专 夺 夺 夺 － ・ 夺 夺 夺 － ・ 夺 ｛ ・ 夺 夺 夺 夺 牵 夺 夺 弓 夺 ・ ・ 幸 ４ ４ 争 ｛
２ 结 果 与 讨 论
化法制得 。这些方法存 在着 反应压 力高 ， 环境 污染 等 问题 ，
并 且 甲苯 的转 化 率 和醛 的选 择性 都 很 低 。Ｂ ｌＣ ｅ ｏ ｐ ｕｌ ｈｍ ＳｃＪ ｎ 报 道 … 以 １ １ 的双 氧 水 选 择 性 氧 化 未 被 取 代 的 苯 甲 醇 ， ．倍 苯
甲醛 的产 率 可 达 到 ８ ％。但 此 反 应 存 在 ， Ｃ ， ｎ—Ｃ ７ ［Ｈ （ 。 Ｈ， ，Ｎ］ Ｓ ４］ ｌ ） Ｈ Ｏ 相转移剂合成复杂 ， 价格 昂贵 等缺点 ， 同时 季铵盐有一定的毒性 ， 会造成环境污染 。本 文采用 ＳＯ 负载 ｉ： 杂多酸为催化剂 ， ３ 用 Ｏ％双氧水氧化制备 苯甲醛 ， 免 了以 避
１ 实 验 部 分
１ １ 催 化 剂 的制 备 ．
将 ５ ｌ 馏 水 、 ｍ 乙 醇 、２ ｌ Ｅ Ｓ ｍ 蒸 ５ｌ １ ｍ Ｏ Ｔ
曩鹄 黛 鲁量
混合 于 ５ ｍ 圆底烧瓶 中 ， ５ ￣ 恒温水浴磁力搅拌器 中搅 ０ｌ 在 ０Ｃ
拌 ３ ｍｉ， 入 模 板 剂 和 杂 多 酸 ， 后 升 温 至 ８ ￣ 恒 温 搅 拌 ０ ｎ加 然 ０Ｃ，
反 应 条件 ： 甲 醇 ｌＯ ｏ，３ ％ 的 双 氧 水 １ｍＬ ０ ６ 苯 Ｏ ｍｍ ｌ ０ ３ ， ． ｇ催 化 剂 （ 含 ５ 一 Ｅ ６ ０ ３０Ｃ焙 烧 ） 反应 时 间 ３ ５ ％ Ｐ Ｇ ０ ，０ ￣ ， ．ｈ
图１
直至成胶 。胶体 室温 老化 ２ ｈ 再将 其 放入 真 空箱 ８ ℃ 烘 ４， ０ ４， ｂ 然后焙烧 ４ ｂ即得到负载杂多酸。