间三氟甲基苯乙烯的合成

以间三氟甲基苯胺为起始原料,经重氮化、甲醛肟甲酰化、缩合、脱羧四步反应,合成了高纯度的间三氟甲基苯乙烯,总收率为17.6%,并用FT-IR,1HNMR进行了表征。结果表明,最佳反应条件为:在缩合反应中,n(间三氟甲基苯甲醛):n(丙二酸):n(吡啶):n(无水乙醇)=1:1.11:0.17:3.98,回流时间6h;在脱羧反应中,反应温度220℃,反应时间2h。     

间硝基苯甲醛的合成工艺

苯甲醛与氨水缩合生成三苯甲醛缩二胺(TBDA),经混酸硝化,再水解合成间硝基苯甲醛。研究了缩合、硝化反应的影响因素,优化了反应条件。实验结果表明,缩合反应的较佳条件为:n(苯甲醛):n(氨水)=1:2.4,反应温度40℃,反应时间12 h,在此条件下TBDA的收率达98.7%;硝化反应的较佳条件为:n(TBDA):n(浓硫酸)=1:16,n(TBDA):n(浓硝酸)=1:8,硝化反应温度10～15℃,硝化反应时间2h,在此条件下间硝基苯甲醛粗产品的收率达86.3%。粗产品经石油醚-甲苯混合溶剂(体积比为1.5:1)重结晶后纯度达99.8%,间硝基苯甲醛的总收率为76.4%。傅里叶变换红外光谱分析证实所得产物为间硝基苯甲醛。     

用硝化与常压催化加氢法由三氟甲基苯制备间三氟甲基苯胺

以三氟甲基苯为起始原料 ,经硝化和常压催化加氢制备间三氟甲基苯胺 ,总收率达 89% ,纯度 99%以上。硝化反应的优化条件为 :n(PhCF3 )∶n(HNO3 )∶n(H2 SO4) =1∶1.0 5∶1.3,间三氟甲基硝基苯收率 90 .7% ,纯度 98.0 % ;最佳氢化条件 :催化剂用量 2 % ,原料配比为 0 .10mol间三氟甲基硝基苯 / 10 0mL无水乙醇 ,氢化温度 4 5℃ ,搅拌速度 2 4 0r/min ,间三氟甲基苯胺收率 98.5 % ,纯度 99.3%。     

Fe-Co-β-SBA-15选择性氧化苯乙烯合成苯甲醛

利用浸渍法制备了Fe-Co-β-SBA-15催化剂,用于苯乙烯催化氧化合成苯甲醛,通过XRD、BET和FT-IR等对催化剂进行了表征。实验结果表明:Fe-Co-β-SBA-15催化剂具有微-介孔复合孔道结构,水热稳定性较好;在反应时间5 h、反应温度100℃、n(H_2O_2)∶n(丙酮)∶n(苯乙烯)=3∶2∶1、催化剂用量0.7 g条件下,苯乙烯的转化率为96.26%,苯甲醛的选择性为93.13%,苯甲醛的收率为89.65%。     

磷钨钼杂多酸催化合成苯甲醛乙二醇缩醛

以磷钨钼杂多酸为催化剂,由苯甲醛和乙二醇反应合成了苯甲醛乙二醇缩醛,系统考察了醛醇物质量比、催化剂用量以及反应时间诸因素对产品收率的影响.确定的适宜工艺条件为:n(苯甲醛):n(乙二醇)=1:1.6,催化剂用量为反应物料总质量的O.6%,带水剂环己烷的用量为10 mL,反应时间60 min.在此反应条件下,苯甲醛乙二醇缩醛的收率可达82.0%.     

3,5-二烷基-4-羟基苯甲腈的一步法合成

实验以3,5-二烷基-4-羟基苯甲醛(烷基为甲基、异丙基和叔丁基)和NH2OH.HCl为原料,在HCOOH、HOAc和DMF 3种溶剂中一步法合成相应的苯甲腈。考察了原料配比、反应温度等对产物收率的影响。结果表明,合成3,5-二甲基-4-羟基苯甲腈的最优条件为:醛用量0.16 mol,n(醛)∶n(羟胺)=1∶1.2,DMF用量80 mL,温度105℃,反应6 h,收率93.5%;合成3,5-二异丙基-4-羟基苯甲腈的较优条件为:n(醛)∶n(羟胺)=1∶1.2,DMF用量100 mL,温度105～110℃,反应6 h,收率88.0%;合成3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲腈的较优条件为:n(醛)∶n(羟胺)=1∶1.2,HOAc用量100 mL,温度105～110℃,反应6 h,收率99%以上。     

杂多酸-聚合物复合膜催化合成季戊四醇双缩醛(酮)

实验以制备的Keggin型磷钨酸-乙烯醇复合膜催化剂,催化合成季戊四醇双缩苯甲醛。考察了反应物料配比、反应时间、催化剂用量及催化剂稳定性对催化剂活性的影响,最佳工艺条件为:季戊四醇0.05 mol,n(苯甲醛):n(季戊四醇)=2:1,催化剂0.4 g,环己烷带水剂用量20 mL,88～96℃回流反应3.0 h,季戊四醇双缩苯甲醛的收率可达86.0%以上。     

2-三氟甲基-4，4′-二氨基二苯甲醚的合成及表征

以2-三氟甲基-4,4′-二硝基二苯甲醚为原料,水合肼为还原剂,Pd/C为催化剂,异丙醇为溶剂,经还原反应合成了2-三氟甲基-4.4′-二氨基二苯甲醚。最佳反应条件为:反应时间3 h.反应温度83℃,Pd/C[w (Pd)=10%]0.3 g,水合肼用量5.5 mL,异丙醇用量45 mL,产物收率为88.4%,用红外光谱、核磁共振氢谱及元素分析对产物进行了表征。     

直接硝化法合成2-氟-5-硝基苯甲腈

以邻氟苯甲腈为原料,经一步硝化反应合成了2-氟-5-硝基苯甲腈。最佳反应条件为:n(邻氟苯甲腈):n(硝酸钾)=1:1,50 mL浓硫酸作溶剂,温度20℃,反应1.5 h,在此条件下原料邻氟苯甲腈转化率100%,2-氟-5-硝基苯甲腈产物的收率为100%。最优条件下的重复实验表明,该反应易于控制,重复性较好。     

对甲氧基肉桂酸正丁酯的合成

实验以两步法合成了甲氧基肉桂酸正丁酯。第一步,以甲醇钠为催化剂,由对甲氧基苯甲醛和乙酸甲酯经Claisen-Schmidt缩合反应先合成对甲氧基肉桂酸甲酯,在对甲氧基苯甲醛用量50 mmol、n(对甲氧基苯甲醛):n(乙酸甲酯)=1:8、甲醇钠用量为反应混合物的10%、反应温度50℃、反应时间1.0 h的较佳实验条件下,产物对甲氧基肉桂酸甲酯收率达79.0%。第二步,以硫酸氢钠为催化剂,由对甲氧基肉桂酸甲酯与正丁醇经酯交换反应合成对甲氧基肉桂酸正丁酯,较佳工艺条件为:对甲氧基肉桂酸甲酯4.8 g,n(对甲氧基肉桂酸甲酯):n(正丁醇)=1:7,硫酸氢钠用量为对甲氧基肉桂酸甲酯的10%,反应时间4 h。该条件下,对甲氧基肉桂酸甲酯转化率达88.0%,对甲氧基肉桂酸正丁酯的选择性近100%。     

N(C2H5)3HCl-2ZnCl2离子液体催化十二烷基苯的氯甲基化反应研究

 以对水稳定的N(C₂H₅)3HCl-2ZnCl₂离子液体作主催化剂、阳离子双子表面活性剂G_m-s-m (m是亲油基尾链长度, s是连接基长度)作相转移催化剂，合成了十二烷基苄基氯。在反应温度55℃、物料配比n(十二烷基苯): n(多聚甲醛) : n(氯化锌) : n(G_m-s-m) =1: 3: 1.6: 0.01的条件下反应10 h，十二烷基苄基氯的选择性达98%以上。在几种相转移催化剂中，G_12-6-12的催化性能最好。结果表明，使用N(C₂H₅)3HCl-2ZnCl₂离子液体作催化剂，可以缩短反应时间，提高产物的收率和选择性。     

N-单烷基苯胺的合成

实验以苯胺、三乙胺、正溴丙烷、季铵盐、季鏻盐等为原料,苯胺与卤代烃烷基化在季铵盐离子液体催化下高选择性合成N-单烷基苯胺。考察了离子液体种类及用量、反应温度、三乙胺用量、苯环上的取代基性质等因素对反应的影响。实验结果表明,以四丁基氯化铵(TBAC)为催化剂,n(苯胺):n(TBAC):n(三乙胺)=20:1:40,反应温度60℃,不同取代基的苯胺N-单烷基化反应转化率大于80%,选择性大于85%,离子液体可回收并重复使用。     

对甲苯磺酸铜催化合成青叶噁烷及其他噁烷类化合物

以异丁醛和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇(TMPD)为原料合成青叶噁烷,考察了不同铜盐催化剂的催化性能。实验结果表明,对甲苯磺酸铜的催化性能最佳。以对甲苯磺酸铜为催化剂制备青叶噁烷,并进一步考察溶剂种类、催化剂用量、醛与醇摩尔比、反应时间和催化剂重复使用次数等因素对合成青叶噁烷反应的影响。合成青叶噁烷适宜的条件为:n(异丁醛):n(TMPD)=3:1,催化剂0.34mmol,甲苯10mL,反应时间1.5h,反应温度110℃。在此条件下,TMPD的转化率达到94.4%,青叶噁烷的选择性为99.8%。对甲苯磺酸铜催化剂重复使用5次后,TMPD的转化率为90.1%,青叶噁烷的选择性为99.2%。用对甲苯磺酸铜催化TMPD与其他醛(酮)的缩合反应,也取得较好的催化效果。     

三甲基铝的合成

用新的催化体系(铁-锑复合催化剂)催化三乙基铝(TEA)与溴甲烷进行烷基交换反应合成三甲基铝(TMA)。研究了 SbCl3含量、铁-锑复合催化剂中FeCl3与SbCl3的摩尔比、反应温度、溶剂癸烷含量和TEA的滴加时间对TEA转化率的影响。实验结果表明,该铁-锑复合催化剂催化TEA与溴甲烷反应合成TMA的工艺是有效的;在n(SbCl3):n(TEA)=7:100、铁-锑复合催化剂中n(FeCl3):n(SbCl3)=3:100、n(癸烷):n(TEA)=4:10、反应温度105℃、TEA的滴加时间150 min和反应压力 0．1 MPa的最佳反应条件下,TEA的转化率达到92．8％;TMA收率达到64．3％,纯度为98．1％。该铁-锑复合催化剂具有反应选择性高、制备成本较低、易与产物分离的特点。     

烯丙醇在Ti-MWW催化剂上的环氧化反应

以水热合成-酸处理法制得的T i-MWW分子筛为催化剂,研究了烯丙醇(AAL)和H2O2在水中的环氧化反应,考察了反应条件对AAL的转化率和环氧丙醇(GLY)选择性的影响。实验结果表明,AAL的浓度较低时有利于反应的进行,高浓度的H2O2则降低GLY的选择性,n(AAL)∶n(H2O2)=1时,GLY的选择性最高;当反应温度高于333K时,GLY的选择性随反应温度升高明显下降。当T i-MWW催化剂用量为50m g、AAL和H2O2的用量均为10mm ol、水量为20mL时,在333K下反应30m in,AAL的转化率达到96%,同时GLY的选择性可达98%以上。该反应的机理与TS-1催化剂催化烯烃环氧化反应类似,AAL和溶剂在活性位上存在竞争吸附。GLY的高选择性归因于T i-MWW催化剂中T i活性位与水、H2O2形成的五元环过渡态。     

Cu-Fe类水滑石催化合成糠醛1,2-丙二醇缩醛

采用共沉淀法制备了不同n(Cu):n(Fe)的Cu-Fe类水滑石催化剂,采用X射线衍射、扫描电子显微镜和NH_3程序升温脱附等方法对催化剂进行了表征。将Cu-Fe类水滑石用于催化糠醛与1,2-丙二醇反应合成了糠醛1,2-丙二醇缩醛,探讨了催化剂组成、原料配比、催化剂用量和反应时间对合成反应的影响。实验结果表明,Cu-Fe类水滑石对该反应的催化活性和选择性都很高,是合成糠醛1,2-丙二醇缩醛的良好催化剂;以n(Cu):n(Fe)=3的Cu-Fe类水滑石为催化剂,在糠醛用量0.12 mol,n(1,2-丙二醇):n(糠醛)=1.5、催化剂用量2.60%(相对于糠醛的质量分数)、带水剂环己烷用量5 mL、反应时间5 h、反应温度95～100℃的条件下,糠醛的转化率可达81 7%,糠醛1,2-丙二醇缩醛的选择性为99.7%。同时根据实验结果初步提出了该反应的催化机理。     

固定床催化合成N-甲基哌嗪

采用浸渍法制备负载型Cu-Ni/Al2O3,Cu-Ni-Mo/Al2O3,Cu-Ni-Co/Al2O3,Cu-Ni-Cr/Al2O3,Cu/Al2O3催化剂,并用于催化以哌嗪和甲醇为原料的N-甲基化反应合成N-甲基哌嗪。在固定床中考察了不同负载型金属催化剂、反应温度、n(甲醇)∶n(哌嗪)、LHSV等因素对合成N-甲基哌嗪反应的影响。实验结果表明,Cu-Ni-Mo/Al2O3催化剂的催化活性最好;采用Cu-Ni-Mo/Al2O3催化剂,合成N-甲基哌嗪的适宜条件为:n(甲醇)∶n(哌嗪)=2.5,氢气为载气,LHSV=0.20h-1,反应温度180℃,反应压力0.8MPa;在此条件下,哌嗪的转化率达到90.5%,N-甲基哌嗪的选择性达到86.9%。     

改性HM催化剂上2-甲基萘的择形异丙基化反应

 采用等体积浸渍法制备了不同含量CeO2和MgO复合改性的HM催化剂,以2-甲基萘与异丙醇的异丙基化反应为探针,在固定床反应器上考察其催化性能。结果表明,2-甲基萘择形异丙基化反应的最佳条件是反应压力2 MPa、反应温度200℃、n(2-MN): n(i-PrOH): n(Cyclohexane)=1: 3: 70。在20%质量分数的CeO2改性后的HM催化剂上,在上述最佳反应条件下反应8 h后,2-甲基萘的转化率为37.7%,目的产物2-甲基-6-异丙基萘(2,6-MIPN)的选择性和产率分别为83.0%和28.7%;在加入少量MgO复合改性后的HM催化剂上,2,6-MIPN的选择性达到89.5%。CeO2和MgO的复合改性使分子筛内、外表面的强酸酸量减少,抑制了非择形催化反应的发生,提高了2-甲基-6-异丙基萘的选择性。     

二氧化硅负载硫酸钛催化合成丁酸正丁酯

以正丁醇、丁酸为原料 ,二氧化硅负载硫酸钛 (Ti(SO4) 2 /SiO2 )为催化剂 ,催化合成丁酸正丁酯。对影响酯化反应的条件进行了优化 ,优化工艺条件如下 :Ti(SO4) 2 负载量 10 % ,丁酸 0 .2mol,正丁醇 0 .3mol,催化剂 0 .8g ,反应温度 14 0℃ ,反应时间 6 0min。丁酸的酯化率 99%以上。