傅克反应催化剂后处理

路易斯酸并
不一定需要有
质子（H+）
的转移，对路
易斯酸理论
来说，所有亲
电试剂都可
以叫做路易斯
酸。虽然所
有布朗斯特-
劳里酸都属
于路易斯酸，
但实际上路
易斯酸这个名
词多指那些不属于布朗斯特-劳里酸的路易斯
酸。
三、在工业生产过程中所存在的问题
目前F-C反应催化用到大量三氯化铝。该反 应废水量大，铝盐容易产生絮状物，处理十分 困难。希望找到先进技术对催化剂进行可循环 使用。采取经济可靠措施，降低高盐份强碱废 水的深度，使之能排放进入企业内部的生化处 理中心，成本要求控制在200元/吨。
发明内容
发明使用实例一
源自文库
发明使用实例二
发明使用实例三
——摘自《2011技术需求》
四、现用FC反应的后处理方法
傅克反应进行完，后处理的工艺通 常是酸解，通常计算加酸量的方法如下： 三氯化铝的质量乘2，为盐酸的体积，冰 的质量为三氯化铝的4倍。
酸解的过程其实是三氯化铝和反应物 的解络合的过程，如果食用纯水，这个过 程非常慢，而且效果不好！
其他实验中常用的后处理方法
烷基化
酰基化
傅克反应 反应机理 ——烷基化反应机理
傅－克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳 环进行烷基化。假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用 下，卤代物产生碳正离子，碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最 后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。总反应式如下：
傅克反应 反应机理 ——酰基化反应机理
a) 向产物中加入冰水，然后慢慢加入浓盐酸至pH1-2， 有机溶剂萃取，有机层再用水、NaHCO3饱和溶液、 水洗，干燥。
b) 向反应体系中加入过量2倍稀盐酸，静置后分出有机 层，再多次用稀盐酸洗有机层，静置盐酸层使三氯化 铝溶解。
c) 稀盐酸溶解，然后分层，萃取，水洗至中性。
AlCl3作为催化剂所存在的问题
五、建议FC反应的后处理方法
在2009年，由镇江市海通化工有限公司和华东 理工大学联合发明了一种新的高效且环保的傅克反应 后处理方法，即用路易斯酸促进芳环的烷基化或酰基 化反应结束后，反应液采用非金属矿类的吸附剂吸附 适当时间后，分离吸附剂与反应液，吸附剂吸附了催 化剂路易斯酸，反应液回收溶剂后精制得到产品。本 发明方法采用了非金属矿类的吸附剂，有效地除去了 傅克反应中路易斯酸，方法简单、实用、成本低、环 保、易应用于工业化生产。
傅－克酰基化反应是在强
路易斯酸做催化剂条件下，让酰 氯与苯环进行酰化的反应。此反 应还可以使用羧酸酐作为酰化试 剂，反应条件类似于烷基化反应 的条件。
酰化反应比起烷基化反应
来说具有一定的优势：由于羰基 的吸电子效应的影响（钝化基 团），反应产物（酮）通常不会 像烷基化产物一样继续多重酰化。 而且该反应不存在碳正离子重排， 这是由于酰基正离子可以共振到 氧原子上从而稳定碳离子（不同 于烷基化形成的烷基碳正离子， 正电荷非常容易重排到取代基较 多的碳原子上）。生成的酰基可 以用克莱门森还原反应、沃尔夫 －凯惜纳－黄鸣龙还原反应或者 催化氢化等反应转化为烷基。
傅克反应后处理
——关于傅克反应催化剂处理方法 的研究讨论
韩雪 化一09 200900111041
1. 傅克反应 2. 傅克反应催化剂（三氯化铝） 3. 在工业生产过程中所存在的问题 4. 已有的研究方法 5. 综合处理意见
一、傅克反应
傅－克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877年由法 国化学家查尔斯·傅里德（Friedel C）和美国化学家詹 姆斯·克拉夫茨（Crafts J）共同发现。该反应主要分 为两类：烷基化反应和酰基化反应。
二、傅克反应催化剂
傅克反应常用的催化剂有无水三氯化铝、
FeCl3、SnCl4、ZnCl2、HF、H2SO4、
H3PO4等等，一般所用到的都是路易斯酸。
亲电试剂或电子受体都是路易斯酸。路
易斯酸通常含低能量LUMO（最低未占轨
道），会与路易斯碱的HOMO（最高占有轨
道）反应。它与布朗斯特-劳里酸不同的是，
三氯化铝作为傅克反应催化剂的一种，有着 广泛的用途，但使用起来产生的HCl多，废水多， 与现在的清洁生产的理念不相称，但寻找替代产 品却很不容易，虽然又很多报道阐述了很多种替 代品，如超强固体酸、固载型三氯化铝催化剂等 等，但真正在实际生产中使用的报道的并不多见。
一般有机合成的书上都是介绍的F-C反应都 是用的三氯化铝做催化剂, 其催化活性（在路易 斯酸中）仅次于三溴化铝，而价格也较其他催化 剂便宜，来源广泛，符合实际生产降低成本的要 求。虽然，已有一些环保型催化剂，但都因价格 昂贵而限制了其使用。