对苯二酚的合成方法研究
叔丁基对苯二酚的合成研究
叔丁基对苯二酚的合成研究
叔丁基对苯二酚是一种重要的有机合成化合物,在医药、染料、塑料等领域有着广泛的应用。在过去的几十年里,许多研究人员致力于寻找高效、绿色、经济的叔丁基对苯二酚合成方法。本文将综述近年来在叔丁基对苯二酚合成方面的研究进展。
一、传统的叔丁基对苯二酚合成方法
传统的叔丁基对苯二酚合成方法是通过对苯二酚和叔丁醇的酯
化反应得到。这种方法具有简单、易于操作等优点,但存在着反应时间长、产率低、废弃物多等缺点。随着环保意识的增强,这种方法逐渐被淘汰。
二、新型的叔丁基对苯二酚合成方法
1. 钯催化反应法
钯催化反应法是一种高效、绿色的叔丁基对苯二酚合成方法。该方法是通过对苯二酚和叔丁醇在钯催化下进行反应,得到叔丁基对苯二酚。该方法具有反应时间短、产率高、废弃物少等优点。但是,该方法需要使用昂贵的钯催化剂,成本较高。
2. 离子液体催化反应法
离子液体催化反应法是一种新型的叔丁基对苯二酚合成方法。该方法是通过对苯二酚和叔丁醇在离子液体催化剂的作用下进行反应,得到叔丁基对苯二酚。该方法具有反应效率高、产率高、废弃物少等优点。但是,该方法需要使用昂贵的离子液体催化剂,成本较高。
3. 微波辅助反应法
微波辅助反应法是一种新型的叔丁基对苯二酚合成方法。该方法是通过对苯二酚和叔丁醇在微波辐射下进行反应,得到叔丁基对苯二酚。该方法具有反应时间短、产率高、废弃物少等优点。但是,该方法需要使用微波反应器,成本较高。
三、总结
随着科学技术的不断发展,新型的叔丁基对苯二酚合成方法不断涌现。这些方法具有高效、绿色、经济等优点,可以为叔丁基对苯二酚的生产提供更好的选择。但是,这些方法仍然存在着一些问题,如成本高、催化剂的回收等。因此,需要进一步加强研究,寻找更加优化的叔丁基对苯二酚合成方法。
对苯醌合成对苯二酚的工艺研究
mL水 溶 液 , 再 用 稀 硫 酸溶 液 , 控制 p H 值为 1 ~
2 , 搅 拌 让 其 在 常 温 下 反 应 一 定 时 间 。 常 压 蒸 出溶
9 8 ) , AR; 焦亚 硫 酸钠 ( 质量 分数 9 6 ) , AR。
1 . 2 实 验 方 法
原料 充分 接 触 , 反应 速 率 相 对 较低 。还 原剂 用 量 较 多时 , 对 苯 二酚 收率没 有 明显 的变化 。 因此 , 选 择原 料配 比为 1: 2 . 5较 好 。
2 . 2 反 应 时 间
在 5 0 0 mL 四 口烧 瓶 中 , 加入溶有 1 0 g对 苯 醌的 2 5 0 mL 溶 液 和 溶 有 2 5 g亚 硫 酸 铵 的 1 5 0
在原 料配 比为 1: 2 . 5 、 水用量为 1 5 0 mL, 溶 剂用 量为 2 5 0 mL条 件 下 , 考 察 不 同反 应 时 间 对
摘要 : 对 以 甲 基 异 丁 基 甲酮 为 溶 剂 , 对 苯醌 为 原 料 , 亚 硫 酸 铵 为 还 原 剂 合 成 对 苯 二 酚 的工 艺 进 行 了改 进 。较 为
适 宜 的工 艺 条 件 是 : 常温 , m( 对 苯 醌 ): m( 亚硫 酸 铵 ) 一 1: 2 . 5 , 反应 时间 3 0 ai r n , 溶剂用量为 2 5 0 mL, 水 用 量
邻苯二酚与对苯二酚的生产与研究现状
邻苯二酚与对苯二酚的生产与研究现状*
于剑锋 吴通好
(吉林大学化学系,长春,130023)
综述了邻苯二酚与对苯二酚的生产与研究现状,提出了复合氧化物类催化剂是适于我国国情的实用催化剂专利。
关键词:邻苯二酚 对苯二酚 生产与研究现状
苯二酚(Dihydro xy benzene,DHB),包括邻苯二酚(Catechol,1,2benzenedio l,CAT)和对苯二酚(Hydroquinone,1,4benzenediol,HQ)是重要的化工产品,具有广泛的应用领域,1994年全世界苯二酚的生产能力已达7万t,其需求量呈稳步增长势头[1]。
由于较强的还原作用,邻苯二酚主要用于生产抗氧剂(特别适用于含有烯烃的烃类油料)及香料、鞣剂等[2]。由邻苯二酚生产的4叔丁基邻苯二酚可用作丁二烯与苯乙烯聚合物的阻聚剂。邻苯二酚与各种醛类缩聚生成的合成树脂可用来改善尼龙纤维的稳定性。用邻苯二酚制得的愈创木酚是生产香兰素的重要原料,邻苯二酚还可用于合成农药呋喃丹、残杀威、乙霉威等。此外,邻苯二酚还是重要的医药中间体,可用于制取黄连素和异丙苯肾上腺素。
对苯二酚(氢醌)易通过可逆反应氧化成醌,氢醌再与等摩尔的醌作用形成等分子络合物(醌氢醌)可作用标准电极来测定氢离子活度[2]。在水溶液中,氢醌与氧在反应初期可生成醌和H2O2,氢醌对此反应有自催化效应。氢醌也可用作发动机燃料的胶质抑制剂,特别是用作含四乙基铅燃料的胶质抑制剂。氢醌与过氧化游离基易发生反应,这一特性使其广泛用作抗氧剂及自动氧化的抑制剂。此外,对苯二酚还是有效的显影剂、石油抗凝剂、合成染料及氮肥工业的催化脱硫剂等。1 苯二酚的传统生产方法
对苯二酚的合成与应用研究进展
{通 讯 联 系 人 。E ma :y 6 1 1 @1 6c m — i dh 5 1 8 2 . l o 收 稿 日期 :0 0 1— 3 2 1— 2 1
应 历程 为 : 1 , 酸性 催 化剂 存 在 的条 件下 , 第 步 在 将
R p e法是 比较 早 的一种 制备 方法 ,反 应 历程 ep 大致 为 , R 、 h催 化 剂下 , 在 uR 温度 为 10 3 0o 压 0 —0 C、 力 为 10 3 0MP 0 ~ 5 a的条件 下 , 乙炔 与一氧 化 碳反 应
应 中间体 可 以循环 利用 ,对 异 丙基苯 酚 氧化 生成 丙
酸性 催化 剂
Fra Baidu bibliotek
酮 也可 以返 回制 备 双酚 A, 酚 A分 解 生成 的苯 酚 双
可 以返 回制备 双酚 A。美 国曾使 用该 工 艺工业 化 生
l
HOOC( ) CH32
产对 苯二 酚 , 在其 他 国家 申请 了专 利 , 对 异丙 基 并 但
⑧+
H 氧 3化 ) 2 过
HC( CH32 )
21 0 1年第 l 8卷 第 1期
io ( H3 - oc c ) i 2
叔丁基对苯二酚的合成研究
叔丁基对苯二酚的合成研究
叔丁基对苯二酚是一种热稳定的淡黄色晶体,具有广泛的应用价值。其合成方法有很多种,常见的方法包括格氏反应、二苯并安反应、铝烷催化反应等。其中,以格氏反应和二苯并安反应为代表的方法较
为常用。
格氏反应是将叔丁基苯和苯酚在碱性条件下,在水中加热反应得
到叔丁基对苯二酚。反应机理为叔丁基苯与苯酚发生酸碱反应,生成
苯酚负离子和叔丁基阳离子,再通过失去一个质子,生成中间体,最
终经过自身缩合得到产物。
二苯并安反应的反应条件较格氏反应复杂,需要在高温、高压、
催化剂存在下进行。反应生成物的构型会受到反应条件的影响,因此
可以针对不同的应用要求,在反应条件上进行调整。
总的来说,叔丁基对苯二酚的合成方法多种多样,适用于不同的
合成要求和条件。在合成过程中,需要注意反应条件的选择和反应过
程的控制,以提高反应产率和产物纯度。
最新 对苯二酚催化加氢研究
在氢化芳香环化合物方面,Pt、Pd的活性比Ru和Rh 的活性差。负载Ru或Rh的催化剂在相对温和的条件 下就能使芳环氢化。催化剂活性成分通过负载的方法 形成固定化的均相催化剂,兼有均相和多相的特性, 可使金属催化活性中心得到充分利用。对于酚或是取 代酚化合物的氢化,较多采用催化剂活性组分为Pt和 Pd,文献报道的载体主要为活性C、Al2O3、SiO2、 TiO2、ZrO2和MgO等,经选择性氢化可直接或间接 得到环己酮衍生物。
工业乙酸乙酯的制备方法
(3)乙烯加成法
在以附载在二氧化硅等载体上的杂多酸金属盐或杂多 酸为催化剂的存在下,乙烯气相水合后与气化乙酸直接酯化 生成乙酸乙酯。 CH2CH2+CH3COOH=CH3COOCH2CH3 优点:相对于其他工艺而言,原料利用合理,来源广泛, 价格低廉,因而成本较低;同时,还具有一次性投资费用 低,环境友好,经济效益高等优点。
顺反两种1,4-环己二醇性质差异如下表
顺式-1,4-环 己二醇 113-114℃ (熔点) 棱形结晶 在真空中升 华,对高锰 酸钾稳定 溶于水、乙醇和 丙酮,微溶于乙 醚和氯仿 溶于水和乙醇, 少量溶于冷丙酮, 难溶于乙醚
反式-1,4-环 143℃(熔点) 己二醇
板状固体
加成
HO OH
脱氢
取代
氧化
4.助剂
在工业生产中,为改善生产过程、提高产品质量和产量,或 者为赋予产品某种特有的应用性能所添加的辅助化学品。反 应过程中加入一定助剂如碱金属盐或金属氧化物也可以提高 催化反应活性及选择性。 例如:给Pd/Al2O3添加碱金属或碱土金属(Ca、K、Cs),结
对苯二酚的生产工艺与技术路线的选择
对苯二酚的生产工艺与技术路线的选择
对苯二酚的合成方法较多,到目前为止已有10余种,其中已实现工业化生产的有苯
胺氧化法、对二异丙苯过氧化法、苯酚过氧化氢羟基化法、双酚a法等;中试规模的有电
化学法,其余方法均处于研究阶段。下面将对对苯二酚主要的合成方法研究进展进行评述。
2.1苯胺氧化法。。。2.2二异丙苯过氧化法
为克服苯胺氧化法制取对苯二酚生产工艺存在的诸多缺点,上世纪60年代开发了对
二异丙苯过氧化法。该法首先在酸性催化剂(磷酸硅藻土或alcl3)存在下,由苯与丙烯进
行friedel-crafts烷基化反应合成二异丙苯,分离出对位异构体、间位异构体使其转位
为对位异构体,把分出的对二异丙苯进行过氧化反应生成二异丙基过氧化物,然后再在酸
性催化剂(如硫酸)存在下裂化为对苯二酚与丙酮,产物经中和、萃取、离心分离、提纯、
真空干燥后得成品。以对二异丙苯计,对苯二酚收率为80%左右。
该方法与传统方法相比,苯胺总污染低(约30%),成本低。然而,由于副产物多,
成分复杂,很难将其分离。
2.3双酚a法?
2.4苯酚与过氧化氢的羟基化
出于经济和环保方面的需要,20世纪70年代开发出苯酚过氧化氢羟基化合成对苯二
酚的方法,并已实现工业化生产。该法是以苯酚为原料,在催化剂作用下,与过氧化氢反应,生成对苯二酚和邻苯二酚。经脱出水、高沸物、苯酚并分
1/3
在苯酚羟基化法合成对苯二酚过程中,研制与开发新型的催化剂一直是重要的研究内容。到目前为止,研制的催化剂品种达上百种,其发展趋势从单一的、均相的无机物或金
属有机配合物向复合的、非均相的催化剂发展。
对乙酰氨基苯酚的开发与研究
主要技术路线
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OH O CH3 OH C Cat NH2
OH
H2O NHCOCH3
1、以对苯二酚、乙酰胺为原料,进行探索实验,考察催化 剂的活性,确定合适的催化剂; 2、以对苯二酚、乙酰胺为原料,直接催化合成对乙酰氨基 酚的工艺条件优化实验;
感谢您的关注
Байду номын сангаас
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国内外发展现状简介
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•
关于对乙酰氨基酚的合成工艺研究,国外常用的合成 方法有12种,其每种方法都是以不同物质为原料。而在国 内广泛采用铁粉还原法生产,该法是以对硝基氯苯为原料, 经水解、酸化、还原制得对氨基酚,再经酰化得到乙酰氨 基酚。铁粉还原法虽技术成熟,工艺简单,但产品收率低、 质量较差、毒性大、成本高,更严重的是,生产过程中会产 生大量含酚、含胺的铁泥和污水,污染严重。因此,急需进 行技术改进。本课题主要进行以苯二酚、乙酰胺为原料, 采用分子筛催化剂直接催化合成对乙酰氨基酚。此方法中 ,分子筛催化剂具有环境污染小,可重复利用等特点。如能 实现此法的工业化,对增加企业的经济效益、有效地减少 化工厂三废污染都有积极的意义。
对乙酰氨基苯酚的开发与研究对乙酰氨基苯酚对乙酰氨基酚片对乙酰氨基酚复方对乙酰氨基酚片对乙酰氨基酚栓乙酰氨基酚对乙酰氨基酚混悬滴剂对乙酰氨基酚缓释片对乙酰氨基酚滴剂
对乙酰氨基苯酚的开发与研究
对苯二酚相对分子质量
对苯二酚相对分子质量
一、对苯二酚的相对分子质量
对苯二酚(C6H4(OH)2)的相对分子质量是一个重要的理化参数,其计算
涉及该化合物的原子量和原子结构。每个对苯二酚分子由6个碳原子、4个氢
原子和2个氧原子组成。碳原子的原子量是12.011,氢原子的原子量是1.008,
氧原子的原子量是15.999。将这些数值相加,我们得到对苯二酚的相对分子质
量为:12.0116 + 1.0084 + 15.999 * 2 = 110.12。
二、对苯二酚的相对分子质量计算
相对分子质量的计算不仅涉及基本的数学运算,还需要深入理解化学结构和原子量的概念。对苯二酚的相对分子质量是其各个原子的原子量之和,反映了该化合物在物质组成中的独特性质。这一数值不仅在化学反应中用于确定物质的量比例,还对物质的物理和化学属性研究至关重要。例如,对苯二酚的相对分子质量可以用于确定其在溶液中的溶解度、反应速率以及与其他化合物的相互作用等。
三、对苯二酚的用途
对苯二酚的相对分子质量及其独特的化学结构赋予了该化合物一系列重要的用途。由于其还原性和抗氧化性,对苯二酚在许多工业和医疗应用中都发挥着关键作用。以下是对苯二酚的主要用途:
1.染料和颜料制备:作为重要的中间体,对苯二酚用于合成各种染料和颜料,如偶氮染料、酸性染料和酞菁染料等。这些染料和颜料广泛应用于纺织品、纸张、皮革和其他行业的着色。
2.医药领域:对苯二酚具有抗菌、抗炎和抗氧化的特性,使其在医药领域具有广泛的应用。它被用于制备治疗疟疾、黑热病、伤寒和副伤寒等疾病的药物。此外,对苯二酚还用于合成某些抗肿瘤药物。
MTBE合成2_5_二叔丁基对苯二酚的研究
第22卷 第1期 石油化工高等学校学报 Vol.22 No.1 2009年3月 J OU RNAL OF PETROCH EMICAL UN IV ERSITIES Mar.2009
文章编号:1006-396X(2009)01-0045-04
M TB E合成2,5-二叔丁基对苯二酚的研究
程丽华, 滕俊江, 汪树清, 张键衡
(茂名学院化工与环境工程学院,广东茂名525000)
摘 要: 以甲基叔丁基醚(M TB E)和对苯二酚为原料、硫酸为催化剂,合成2,5-二叔丁基对苯二酚(DB HQ)。
用正交实验分别考察了酚醚摩尔比、催化剂用量及反应时间3个因素对DB HQ收率的影响并进一步探讨了对粗产品的精制方法。实验结果表明,合成DB HQ的适宜工艺条件为:酚醚摩尔比为2.1∶1,酚酸摩尔比为1∶0.1,反应时间为1.5h,反应温度为90℃,分离所用乙醇与水的体积比为1∶2。在此条件下,2,5-二叔丁基对苯二酚的质量分数为99%以上,平均收率为60%。
关键词: 2,5-二叔丁基对苯二酚; 甲基叔丁基醚; 对苯二酚; 烷基化; 合成
中图分类号: TQ243.1 文献标识码:A
Synt hesis of2,5-Di-(tert-but yl)Hydroquinone
by Met hyl Tert-But yl Et her
C H EN G Li-hua,TEN G J un-jiang,WAN G Shu-qing,ZHAN G Jian-heng
(College of Chemical and Envi ronmental Engineering,M aoming Universit y,M aoming Guang dong525000,P.R.China) Received25J ul y2008;revised11N ovember2008;acce pted29December2008
对苯二甲醚绿色合成工艺研究
环保性能优异、用途广泛的化工原料 [5] ꎬ相比于碘甲烷的价格
昂贵ꎬDMS 的高毒性ꎬ后处理成本较高 [6] 等缺点ꎬDMC 是更好
的选择ꎮ DMC 作为甲基化试剂具有以下优势:(1) 反应过程无
废水和废固产生ꎬ而 DMS、碘甲烷和氯甲烷作为甲基化试剂生
∶ 2ꎬ而通过增加反应物的量可以提高的反应速率ꎬ推动反应平衡
向生成物方向移动ꎬ故通过改变 DMC 的用量ꎬ研究 DMC 用量
对对苯二酚甲基化反应的影响情况ꎮ
按照 55 g(0. 5 mol) HQꎬ催化剂 DBN 为 5. 5 gꎬ反应温度为
产过程中有大量废水产生ꎬ且生产过程中需要消耗定量的碱ꎬ
产生大量的含盐废水ꎻ(2 ) DMC 甲基化反应过程中放热不明
显ꎬ与 DMS、碘甲烷和氯甲烷相比工艺控制更容易ꎬ工艺安全性
更高ꎮ 因此ꎬDMC 作为甲基化试剂是最好的选择ꎮ
因此本文采用 DMC 作甲基化试剂ꎬ合成对苯二甲醚ꎬ系统
研究了催化剂种类、催化剂用量、反应物用量比、 反应温度、反
hydroquinone dimethylꎬ and optimize research from the aspects of catalyst typeꎬ catalyst dosageꎬ reactant ratioꎬ reaction
苯为原料电化学合成对苯醌和对苯二酚的研究_郑可利
超声波乳化, 阳极苯可以氧化得到对苯醌, 对苯醌在 阴极还原为对苯二酚, 开辟了一条生产对苯二酚原 料易得、成本低、产物比较纯净、易于提纯、不需要加 入氧化剂、生产效率 高、可以减 少三废污染的 新途 径。 参考文献:
[ 1] Ito S, Iw ata M, K unai A, et a.l A e rial ox ida tion o fp - benzene m ed iatedw ith Cu ( Ñ ) /Cu ( Ò ) couple in aqueous chloride solution[ J] 1Denk i K agaku, 1994, 62 ( 12) : 1221 - 12221
收稿日期: 2008-09-23 基金项目: 三明学院科研基金资助项目 ( B0203), 三明学院学生创 新项目 ( ZLCX 0608) 作者简介: 郑可利 ( 1957) ), 男, 福建永泰人, 三明学院教授。
第 4期
苯为原料电化学合成对苯醌和对苯二酚的研究
69
113 实验反应原理
L 左右 ), 取 20 m L 待测液于锥形瓶中, 然后冷却至 15e 以下, 加 1滴 1% 二苯胺溶液为指示剂, 用 0105 m ol /L 硫酸铈铵标准溶液滴定至蓝色变为紫色为终 点 [ 10] 。电流效率的计算方法按文献 [ 11] 的方法进 行测定和计算。
第 27卷 第 4期 2008年 12月
对苯二胺的合成工艺研究_周石洋
4-aminobenzamide
序号
n(NH3)∶n(4-氨 基 苯 甲 酸 )
收率 /%
1
苯酚双氧水氧化合成邻、对苯二酚新工艺研究
表2-2对苯二酚物理性质
Table2-2Phsicalpropertiesofhydroquinone
项目数据项目数据项目数据熔点,oC172范德华体积5.998x104KI1.22x1010
mS/tool
沸点,oC285范德华面积8.46x10’K29.28xlO。13
m2/mol
密度。也151.332蒸汽压O.133溶解度
(132.4。C)kPag/lOOg(300c)闪点(闭165临界温度oC549乙醇46.4
杯)。C
自燃温度516临界压力,l~,IPa7.45丙酮28.4
(闭杯)oC
白燃极限,1.6-15.3临界体积m3/mol3,0x104水8.3
%(体积)
绝对熵344.17液体摩尔体积1.226x104若0.06
J/(m01.¨埘?,m01
熔化热27.1生成热,kJ/m01.261.7l四氯化碳O.Ol
kJ/mol
燃烧净热.2.74x103吉布斯自由能.176.13
lO/moIkMm01
偶极矩1.40离解常数(30。c)
对苯二酚是一强的还原剂。与某些氧化剂反应生成苯醌;在碱性溶液中,对苯二酚会加速氧化速度,生成的氧化物加水会变成l,2,4.三羟基苯,后者继续氧化生成腐植酸,对苯二酚可以将氨碱银盐还原成银镜,是强力的照相显影剂。对苯_酚的反应活性类似与苯酚,它的羟基可以转化成醚或酯。对苯二酚及其醚类在一定条件下可进行烷基化反应,生成单烷或双烷产物,与脂胺和芳胺反应,生成重要芳胺产品,与氯气或氯化磺酰反应,生成一系列氯化物;与C02反应
生成2,5一二羟基苯甲酸;与苯酐缩合生成1,4-二羟基蒽醌:与顺酐缩合生成l,4一二羟基苯。对苯二酚催化加氢可以生成l,4一环己一醇:磺化反应生成氢醌磺酸。
对苯二酚双(二苯基磷酸酯)分解温度
对苯二酚双(二苯基磷酸酯)是一种常用的热稳定剂,在聚合物工业中起着重要的作用。它能够有效地延缓聚合物的老化和降解过程,从而提
高聚合物的使用寿命和性能稳定性。而对苯二酚双的分解温度是其在
实际应用中一个重要的参数,直接影响到其稳定性和热稳定效果。本
文针对对苯二酚双的分解温度进行深入分析和探讨。
一、对苯二酚双(二苯基磷酸酯)的基本概念
1. 对苯二酚双的化学结构和性质
对苯二酚双是一种有机磷热稳定剂,分子式为C12H12O4P,是一种
非金属磷酸酯热稳定剂,具有优异的热稳定性和光稳定性。它在聚合
物中的应用主要是作为聚合物的热稳定剂,在高温和光照条件下能够
有效地延缓聚合物的老化和降解,保持聚合物的物理性能和外观稳定。
2. 对苯二酚双的应用领域和作用机理
对苯二酚双广泛应用于聚合物工业中,如聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等聚合物的加工和生产过程中,作为热稳定剂使用。其作用机理主要是通过与聚合物中的自由基反应,阻止聚合物链的持续氧化
和裂解,从而延长聚合物的使用寿命和稳定性。
二、对苯二酚双的分解温度
1. 对苯二酚双分解温度的影响因素
对苯二酚双的分解温度受多种因素的影响,主要包括其化学结构、晶型、纯度和添加剂等因素。化学结构中的取代基和键合方式会显著影响其热稳定性,晶型和晶体结构也会对其热分解过程产生影响,纯度高低以及添加剂的配比和种类等都会对其分解温度产生影响。
2. 对苯二酚双分解温度的测试方法
对苯二酚双的分解温度一般采用热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)等方法进行测试。热重分析通过连续地对样品加热并测量样品质量的变化来确定样品的热分解温度,而差示扫描量热分析则是通过测量样品和参比物质之间的热量差来确定热分解温度。这些方法可以比较准确地确定对苯二酚双的分解温度,为其在实际应用中提供可靠的参考。
苯为原料电化学合成对苯醌和对苯二酚的研究_郑可利
延安大学学报 (自然科学版 ) JournalofYananUniversity(NaturalScienceEdition)
Vol.27 No.4 Dec.200 8
苯为原料电化学合成对苯醌和对苯二酚的研究
郑可利 1 , 李西安 2 , 戈 芳 1 , 郑玉娇 1
KQ-3200型超声波清洗器 (江苏省昆山 市变山湖 镇仪器厂制造 );电子天平 (上海精密科学仪器有限 公司 )。
苯 、对苯醌 、四丁基溴化铵 (Bu4 NBr)、硫酸和硫 酸钠均为分析纯 , 溶液均以去离子水配制 。 1.2 实验装置
1 实验部分
1.1 仪器和试剂 WS-YL型数字稳压稳流电源 (南京桑力电子
超声波乳化 , 阳极苯可以氧化得到对苯醌 , 对苯醌在 阴极还原为对苯二酚 , 开辟了一条生产对苯二酚原 料易得 、成本低 、产物比较纯净 、易于提纯 、不需要加 入氧化剂 、生产效率 高 、可以减 少三废污染的 新途 径。 参考文献 :
[ 1] ItoS, IwataM, KunaiA, etal.Aerialoxidationofp-benzenemediatedwith Cu(Ⅰ )/Cu(Ⅱ ) couplein aqueous chloridesolution[ J] .DenkiKagaku, 1994, 62(12):1221 -122 2.
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【摘要】本文主要介绍了利用一种用1,4-二甲氧基苯作为反应的起始原料,用氢气作为还原剂,在金属钯复合催化剂的作用下反应直接生成产物对苯二酚。此工艺简单方便易行,副产物少,反应条件相对比较温和。本文对反应的催化剂的种类进行了帅选并且对催化剂的用量、反应温度、反应压力和反应时间进行了优化,最终优化的结果可以使得对苯二酚的产率达到90%。
【关键词】 1,4-二甲氧基苯对苯二酚氢气
对苯二酚是一个重要的有机化工原料,用途非常广泛。酚主要用于制取黑白显影剂、蒽醌染料和偶氮染料、合成气脱硫工艺的催化剂、橡胶和塑料的防老剂单体阻聚剂、食品及涂料清漆、橡胶和汽油的稳定剂和抗氧化剂、石油抗凝剂、洗涤剂的缓蚀剂、稳定剂和抗氧剂等,还用于化妆品的染发剂。
目前世界上生产对苯二酚的方法主要分为以下四种(1)苯胺氧化法;(2)对二异丙苯氧化法;(3)苯酚丙酮法;(4)苯酚羟基化法。
路线1:苯胺氧化法。
目前我国大部分生产厂家仍沿用苯胺氧化法,这是对苯二酚最早的生产方法,至今已有70多年的历史。该法反应过程为:在硫酸中(将138g的1,4-二甲氧基苯和5%不同的催化剂加入烧瓶中,往体系中加入氢气,在压力10mpa和120℃的温度下反应,取样分析对苯二酚的产率。结果如表3所示。
从上表可以看出一共四种催化剂,pd/sio2-al2o3和pd/al2o3的催化效果基本上没有什么差别,分别为81%和80%,但是在产率上都低于催化剂pd/caco3和pd/deloxan apii。pd/caco3 和pd/deloxan apii的催化效果都非常好。下面对催化剂的用量进行了一些实验,结果如表4所示。
从实验结果看出,随着催化剂用量的增加,产率得到了提高,但当用量达到5%的时候,再增加用量,产率基本上没有变化,使用6%pd/caco3为催化剂的产品最终产率为96%,使用6%pd/deloxan apii为催化剂的最终产率为93%。
2.4 反应时间对反应的影响
将138g的1,4-二甲氧基苯和5% pd/caco3催化剂加入烧瓶中,往体系中加入氢气,在压力10mpa和120℃的温度下反应,取样分析对苯二酚的产率,研究反应时间对产率的影响。结果如表5所示。
从上表可以看出反应时间在2小时以下,随着时间的推移对苯二酚的产率渐渐的提高,当反应时间大于2小时的时候,对苯二酚的产率基本没有什么变化,所以反应时间规定在2小时。
3 结语
本文比较了不同种类的催化剂对此反应的影响,确定以pd/caco3或pd/deloxan apii 为反应的催化剂,并且经过对pd/caco3和pd/deloxan apii的用量进行对比实验,确定pd/caco3 和pd/deloxan apii的用量比为5%,并对温度、压力和反应时间进行了对比。最终确定最佳工艺条件为:1. pd/caco3的用量比为5%;2.反应的温度为120℃;3.反应的压力为10mpa;4.反应的时间2小时。