2-甲基-6-丙酰基萘液相氧化制备2,6-萘二甲酸研究

以2-甲基-6-丙酰基萘为原料,在Co-Mn-Br催化体系中液相氧化制备2,6-萘二甲酸,考察了催化剂质量分数、助催化剂比例、反应温度、反应压力、原料与溶剂质量比、反应时间、空气流量等因素对反应的影响。利用HPLC、IR、¹HNMR、pH计对产物进行定性分析。得出制备2,6-萘二甲酸的适宜反应条件为：温度为190℃、时间为45 min、m(Co)∶m(Mn)∶m(Br)=1∶2∶5、m(MPN)∶m(HAc)=1∶15、压力为2.0 MPa、空气流量为1.4 L/min。在此条件下,2,6-萘二甲酸收率和纯度分别为83.47%和91.94%,可达到减少重结晶等提纯步骤、简化工艺流程、降低氧化反应原料成本。     

亨克尔反应制备2,6-萘二甲酸

以1,8-萘二酸酐为原料与氢氧化钾溶液反应制备1,8-萘二甲酸二钾盐,后在萘为传热介质下异构化合成2,6-萘二甲酸。通过高效液相色谱分析产物,确定反应的收率以及酸值;用核磁、质谱和红外光谱鉴定反应产物,并探讨了催化剂选择与浓度、萘的用量、反应温度、反应时间等对亨克尔反应的影响。结果表明:虽然碘化锌催化剂的催化效果比碳酸锌好,但其在反应过程中会转化为碳酸锌;在萘添加量为反应原料的3倍,碳酸锌摩尔分数为10%,碘化钾摩尔分数为20%,反应温度450℃,反应时间90 min条件下,2,6-萘二甲酸的收率可以达到44.1%。     

Co-Mn-Br催化2,6-二异丙基萘液相氧化制2,6-萘二甲酸

在高压反应釜中考察了操作方式、反应温度、金属催化剂浓度、溴浓度和反应压力对Co-Mn-Br液相催化氧化2,6-二:异丙基萘(2,6-DIPN)制2,6-萘二甲酸的影响。结果表明,半连续式操作方式比间歇式操作方式好。采用半连续操作方式时,较好的反应条件为185℃,2.0MPa,Co和Mn与2,6-DIPN的物质的量之比15:1,Br与Co和Mn的物质的量之比为1:5。在该反应条件下,得到淡黄色的产品,2,6-萘二甲酸收率达62.9%。     

2,6-二羟基苯甲酸合成工艺研究

为提高2,6-二羟基苯甲酸的合成收率,采用有机溶剂法制备了2,6-二羟基苯甲酸。探讨了溶剂种类,催化剂种类及用量,反应温度,反应压力及反应时间对产品收率的影响。确定以N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂、K2CO3为催化剂,在140℃、10 atm压力下反应6 h,2,6-二羟基苯甲酸的单程收率可达35%以上,产品纯度95%以上。     

2,6-二异丙基萘液相空气氧化制2,6-萘二甲酸

在1 L钛材反应釜内，采用Co-Mn-Br系催化剂对2,6-二异丙基萘（2,6-DIPN）液相氧化合成2,6－萘二甲酸（2,6-NDCA）的工艺条件进行了研究。采用反相高效液相色谱法分析2,6-萘二甲酸的纯度，考察了催化剂的量、反应温度、压力、原料的进料量、体系的含水量等因素对氧化反应结果的影响，得出了氧化反应较为适宜的操作条件；考察了在含氧气体中添加一定量的CO2和催化剂中加入Ni对氧化反应的影响，结果表明，CO2和Ni都可作为反应促进剂，明显提高产物的收率和纯度。在适宜的工艺条件下，实现了2,6-萘二甲酸的连续化生产，反应稳定后产品纯度可达到95%以上，随反应时间的延长，2,6-NDCA收率由69%提高到73%。     

2,6-二甲基萘氧化制备2,6-萘二甲酸的工艺研究

2,6-二甲基萘是重要的有机化工原料,通过对中质洗油进行精馏-结晶,可获得纯度达99.7%的2,6-二甲基萘。以从中质洗油提取的2,6-二甲基萘为原料,在高温高压反应釜中,研究了不同加料方式、反应温度、反应压力、催化剂浓度对氧化工艺的影响,结果表明,2,6-二甲基萘连续加料,在反应温度190℃,反应压力2.5 MPa,Co-Mn-Br浓度为1 500 ppm条件下,液相氧化效果最好,2,6-NDA收率为84.7%。     

2,6-萘二甲酸合成技术进展

综述了2,6-萘二甲酸合成技术的国内外研究进展,主要介绍了2,6-二烷基萘氧化法、β-甲基萘酰化氧化法的特点,指出2,6-二甲基萘氧化法是较具竞争力的生产方法,建议充分利用我国的萘和烷基萘资源来制备2,6-二甲基萘,以降低生产成本。     

2,6-二叔丁基-4-亚硝基苯酚的合成及表征

以2,6-二叔丁基苯酚、浓硫酸及亚硝酸钠为原料,在乙醇中合成了抗氧剂中间体2,6-二叔丁基-4-亚硝基苯酚,考察了溶剂种类、反应温度、反应时间、投料比和投料次序对反应的影响。结果表明,最佳工艺条件为：乙醇为溶剂,反应温度25℃,n（2,6-二叔丁基苯酚）∶n（浓硫酸）∶n（亚硝酸钠）=1∶1.1∶1.1,投料次序为先滴加浓硫酸,再滴加亚硝酸钠溶液,反应时间为2 h。在该条件下,产物重结晶收率为92.0%,产物色谱纯度≥99.7%。     

2,6-萘二甲酸的合成研究

使用1,8-萘二甲酸酐为原料,采用亨克尔法,以碳酸锌做催化剂、萘和碘化钾为助剂,在二氧化碳气氛中进行反应,通过异构化反应制备2,6-萘二甲酸.探讨了反应温度、反应时间、催化剂用量、反应压力、搅拌速度、助催化剂和助剂用量对异构化转位反应的影响.结果表明:根据正交实验确定了1,8-萘二甲酸二钾盐异构化转位反应的较优工艺,各...     

2,6-二甲基萘的合成

研究了以甲基萘为原料采用转移甲基化法合成2,6-二甲基萘(2,6-DMN)的工艺条件。通过考察温度、反应时间、催化剂的种类及用量、转移甲基化试剂的用量、溶剂用量等因素对2,6-DMN收率的影响,探讨了转移甲基化法合成2,6-DMN的工艺条件。结果表明,2-甲基萘(2-MN)使用量为2 g 时,反应温度为18℃、时间为2．5 h、n(无水三溴化铝)∶n(2-甲基萘)=0．8、n(转移甲基化剂四甲苯)∶n (2-甲基萘)=1．0、二氯甲烷用量为15 mL时,2,6-DMN的收率可达38％。另外,采用GCMS对产物进行了表征。     

2,6-萘二甲酸提纯方法

2,6-萘二甲酸(简称2,6-NDCA)结构上具有高度的对称性,是合成多种高性能含萘聚合物的重要单体。由2,6-NDCA与乙二醇反应得到聚2,6-萘二甲酸二乙酯(简称PEN),其多方面性能均优于对苯二甲酸二乙酯(PET)。2,6-萘二甲酸粗产物中有许多杂质存在,不同的制备方法杂质种类和含量也不完全相同,这将直接影响聚合反应和PEN的质量。因此,2,6-萘二甲酸必须进行纯化,使之达到聚合级的质量要求。综述几种提纯2,6-萘二甲酸的方法。     

2,6-萘二甲酸的合成进展

2,6-萘二甲酸（2,6-NDCA）及其衍生物是制备各种聚酯和聚胺酯材料的重要单体,其与乙二醇反应得到的聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯（PEN）,具有优异的力学特性、化学特性和独特的热稳定性等特性,是一种新型高性能通用工程塑料。目前,由于2,6-萘二甲酸生产过程较复杂,生产成本很高,在一定程度上,限制了PEN的应用。因此开发合理的2,6-萘二甲酸合成路线,降低2,6-萘二甲酸制造成本,是国内外研究人员致力研究的方向。综述了国内外2,6-萘二甲酸的合成路线和制备方法。     

Preparation of High‐Purity 2,6‐Naphthalenedicarboxylic Acid from Coal Tar Distillate

Using coal tar distillate as the starting material, a novel high‐purity 2,6‐naphthalenedicarboxylic acid (2,6‐NDA) preparation method was developed. Firstly, the 2,6‐dimethylnaphthalene (2,6‐DMN) precursor was separated by successive vacuum distillation, melt crystallization, and solvent crystallization from the 250–270 °C fraction of the coal tar distillate. Then, over Co‐Mn‐Br as catalysts, oxidation of 2,6‐DMN was carried out in acetic acid to produce crude 2,6‐NDA with molecular oxygen. By high‐temperature hydrogenation, the crude 2,6‐NDA was further purified to obtain high‐purity 2,6‐NDA. From the coal tar distillate to pure 2,6‐NDA, the operation parameters and reaction conditions of each process were optimized and evaluated, indicating that the proposed 2,6‐NDA synthesis method has great potential for industrial application to create cheap feedstock in viable yields.     

均三甲苯液相氧化合成均苯三甲酸连续化工艺研究

研究了以均三甲苯为原料,采用液相氧化法合成均苯三甲酸的连续化工艺条件,重点考察了反应温度、催化剂配比、溶剂比和停留时间等因素对氧化反应的影响,从中确定了最佳的工艺条件为:反应温度215℃,冰醋酸∶均三甲苯(质量比)=5∶1,Co∶Mn∶Br(mol)=1∶1∶3,[Co2+]=450 mg.kg-1/[Mn2+]=420 mg.kg-1/[Br-]=1 800 mg.kg-1,反应停留时间为80 min。该条件下的产品酸值为796.8 mg(KOH)/g,均苯三甲酸质量收率为160.2%。     

稀土固体超强酸Gd3+-SO42-/ZrO2催化合成乙酸异戊酯

以乙酸、异戊醇为原料,固体超强酸Gd3+-SO2-4/ZrO2为催化剂,催化合成乙酸异戊酯。确定了固体超强酸的最佳焙烧温度,进行了固体超强酸Gd3+-SO2-4/ZrO2和SO2-4/ZrO2催化活性对比实验,以及考察了原料酸醇比、反应时间、催化剂用量对酯化率的影响。实验结果表明:反应温度110~115℃,催化剂用量2 g,n(异戊醇)∶n(乙酸)=2.0∶1.0,反应时间2 h,酯化率可达88.4%,催化剂重复使用效果明显,加Gd3+的固体超强酸的催化活性明显增强。     

3，3′，4，4′-二苯甲酮四羧酸的工艺研究

研究了在钛材反应器中液相空气氧化3,3′,4,4′-四甲基二苯乙烷制备3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸的反应规律。通过采用Co-Mn-Br组成的高效催化体系以及低温引发、高温完成氧化的工艺,考察反应压力、反应温度和催化剂配比条件对3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸收率的影响,从而确定液相空气氧化3,3′,4,4′-四甲基二苯乙烷制备3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸的最佳反应条件为n（Co）／n（Mn）／n（Br）／n（DXE）／n（HAc）=2／2／2／50／250、反应压力2．5MPa、开始反应温度为180℃、控制最终反应温度保持在220℃,酮酸的收率大于90％。该法具有收率高,生产工艺简单,反应溶剂容易回收,三废少等优点。     

苯酚甲醇气相烷基化合成2,6-二甲酚

采用共沉淀法制备了Fe系复合催化剂,考察了该催化剂对苯酚-甲醇气相烷基化合成2,6-二甲酚的催化性能。实验结果表明,在0.2MPa、反应温度340℃,液态空速0.5 h-1,苯酚∶甲醇∶水=1∶5∶0.5(mol/mol)的反应条件下,苯酚单程转化率达99%,2,6-二甲酚选择性85%以上,邻位总选择性在98%以上。催化剂制备简单,再生容易,重复性好。     

2，6-二氨基-3，5-二硝基吡啶的制备及表征

为制备高纯度高收率的2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶（DADNP）,我们以2,6-二氨基吡啶（DAP）为原料,采用发烟硝酸为硝化试剂,使其在发烟硝酸和浓硫酸的作用下先生成硝酰氨基吡啶,再通过硝酰氨基在发烟硫酸条件下重排,最后用冰水在较低温度下萃取,制备出了高纯度高收率的2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶（DADNP）,并对主要反应影响因素进行了研究讨论。产品经傅立叶变换红外光谱（FTIR）、氢核磁（1H—NMR）、碳核磁（13C—NMR）和高效液相色谱（HPLC）等方法进行了表征分析,结果表明是目的产物,纯度达99％以上。