2,2-二羟甲基丁酸合成工艺研究

以正丁醛、甲醛和双氧水为主要原料,经羟醛缩合、氧化反应制备2,2-二羟甲基丁酸,考察了缩合、氧化反应条件。结果表明,最佳缩合反应条件为:正丁醛∶甲醛∶双氧水=1∶2.4∶1.4(摩尔比),缩合反应温度35℃左右,缩合反应时间6 h;氧化反应条件为:温度80℃左右,反应时间6 h。反应液采用离子交换→真空浓缩→溶剂结晶→重结晶工艺处理,2,2-二羟甲基丁酸产品总收率大于40%。     

2,2-二羟甲基十二酸的合成

研究了以月桂醛(正十二醛)、甲醛、过氧化氢为原料,经羟醛缩合、过氧化氢氧化合成2,2-二羟甲基十二酸的方法,探讨了原料摩尔比、催化剂或氧化剂用量、反应温度和时间对羟醛缩合反应和氧化反应的影响。结果表明,月桂醛(正十二醛)与甲醛摩尔比为2.6∶1.0、催化剂与月桂醛摩尔比为0.51∶1.0、羟醛缩合反应温度为50℃、反应时间为3 h,合成的2,2二-羟甲基十二醛收率为46%;H2O2与2,2二-羟甲基十二醛摩尔比为1.1∶1.0,氧化反应温度为70℃、反应时间为7 h,合成的2,2二-羟甲基十二酸收率为86%。并用13C和1H核磁共振谱表征了2,2-二羟甲基十二酸的结构。     

2,2-二羟甲基丁酸的合成

以甲醛和丁醛为原料 ,经羟醛缩合及氧化反应合成了 2 ,2 二羟甲基丁酸 (DMBA)。缩合反应在 2 0℃、n(甲醛 ) /n(丁醛 ) =1 8、催化剂为w(Na2 CO3 ) =3%和w(NaOH) =2 %的混合溶液其用量占加入的甲醛和丁醛总用量的 1 5 %,反应 1h ,加甲酸中和碱 ,经精制使中间产物 2 ,2 二羟甲基丁醛的质量分数达到 91 0 %;氧化反应在 6 0℃、n(H2 O2 ) /n(2 ,2 二羟甲基丁醛 ) =1 2的条件下反应 6h ,产品收率 (相对于丁醛的用量 )达 81 1%,w(DMBA) =98%。     

相转移催化合成2,2-羟甲基丁酸的研究

以甲醛和丁醛为原料,在相转移催化作用下经羟醛缩合及氧化反应合成了2,2-二羟甲基丁酸（DMBA）。羟醛缩合反应的最佳工艺条件为：以十六烷基三甲基溴化铵（HDTMAB）为催化剂用NaOH与碳酸钠混合碱液调pH值约为10,反应温度为30℃,n（甲醛）／n（丁醛）=2．2：1,反应时间为2h;2,2-二羟甲基丁醛氧化反应的最佳工艺条件为：n（H2O2）,n（丁醛）=1：1．1,溶液的pH值约为5,反应温度为70℃,反应时间为2h。反应产物的结构用红外光谱（IR）表征。     

5-(2-羟乙基)-2,2-二甲基-1,3-二恶烷的合成研究

2-羟甲基-1,4-丁二醇与2,2-甲氧基丙烷反应合成了5-(2-羟乙基)-2,2-二甲基-1,3-二恶烷,探究了催化剂对甲基苯磺酸用量、2,2-甲氧基丙烷的用量、溶剂对收率的影响。结果表明,最佳反应时间为10 h,产品收率达72%。     

2,2-二羟甲基庚酸的合成与表征

以2,2-二羟甲基庚醛为原料,双氧水为氧化剂,经氧化反应合成了2,2-二羟甲基庚酸。产物结构用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱和碳谱表征。结果表明,氧化反应的最佳工艺条件为:体系的pH值为4,水与2,2-二羟甲基庚醛的质量比为3∶1,过氧化氢和2,2-二羟甲基庚醛的物质的量之比为1.1∶1,反应温度为70℃,反应时间为8 h,产物的收率为57.6%。     

2,2-二羟甲基庚醛的合成与表征

以甲醛和新蒸庚醛为原料,经羟醛缩合反应合成了2,2-二羟甲基庚醛(DMH)。羟醛缩合反应的最佳工艺条件为:反应温度为35℃,n(甲醛)∶n(庚醛)∶n(NaOH)=4∶1∶1.3,缩合剂为w(NaOH)=10%溶液,反应时间为5 h。加甲酸中和碱,经精制DMH的收率达到67.8%。2,2-二羟甲基庚醛的结构用红外光谱(IR)、1H和13C核磁共振谱表征。     

2,2-二甲基-3-羟基丙醛的合成工艺研究

以异丁醛和甲醛为原料,三乙胺为催化剂,羟醛缩合法合成了2,2-二甲基-3-羟基丙醛。考察了物料比、加料方式、反应温度和反应时间对反应结果的影响,同时考察了产品的分离精制工艺。在物料比n(异丁醛)∶n(甲醛)∶n(三乙胺)为1∶1.1∶0.02、反应温度61～65℃的优化反应条件下,反应4～5h,所得产品经水洗、减压、蒸馏和结晶后,2,2-二甲基-3-羟基丙醛收率达到95%,纯度为99%以上。     

2,2-二羟甲基庚醛的合成工艺研究

以甲醛和新蒸庚醛为原料,经羟醛缩合反应合成了2,2-二羟甲基庚醛(DMH)。羟醛缩合反应的最佳工艺条件为:反应温度为35℃,n(甲醛):n(庚醛):n(NaOH)=4:1:1.3,缩合剂为w(NaOH)=10%溶液,反应时间为5h。加甲酸中和碱,经精制DMH的收率达到67.8%。2,2-二羟甲基庚醛的结构用红外光谱(IR)表征。     

2,2-二羟甲基庚醛的合成工艺研究

以甲醛和新蒸庚醛为原料，经羟醛缩合反应合成J，2,2-二羟甲基庚醛（DMH）。羟醛缩合反应的最佳工艺条件为：反应温度35℃，n（甲醛）：n（庚醛）：n（NaOH）=4：1：1．3，缩合剂为WNaOH=10％溶液，反应时间为5h。加甲酸中和碱，经精制DMH的收率达到67．8％。2,2-二羟甲基庚醛的结构用红外光谱（IR）表征。     

钛硅分子筛混合溶剂洗涤再生的研究

研究了失活钛硅分子筛采用过氧化氢和甲醇溶剂混合洗涤的再生过程。通过正交实验，系统考察了再生温度、再生时间、过氧化氢与甲醇质量比和混合溶剂量四个因素对再生过程的影响，得到了再生的最佳工艺条件。在此条件下，反应30 min，环氧丙烷选择性为98.55%，环氧丙烷收率为26.35%，H₂O₂转化率为32.4%。     

富马酸单甲酯制备工艺的改进

以顺丁烯二酸酐和甲醇为原料,磷酸和氯化铝为催化剂,甲苯作溶剂合成了富马酸单甲酯,考察了影响收率的因素,其最优条件为:顺丁烯二酸酐∶甲醇∶磷酸∶氯化铝为0.2mol∶0.2mol∶4mL∶2g;酯化反应温度60°C,反应时间0.5h;异构化反应温度80°C,反应时间2h。收率可达90%以上。     

Hβ沸石催化合成2,6-二异丙基萘

采用高压釜对Hβ沸石催化剂的萘异丙基化催化反应性能进行评价。系统考察了溶剂用量、异丙醇与萘的物质的量比、Hβ沸石用量、反应温度及反应时间等因素对异丙基化反应的影响,优化了反应条件。实验结果表明,合成2,6-二异丙基萘(2,6-DIPN)适宜的反应条件是：溶剂十氢萘用量25 mL·（0.05 mol-萘）^-1,n(异丙醇)∶n(萘)=2.5∶1,催化剂用量15%,反应温度270 ℃,反应时间6 h,此时萘的转化率达66.41%,DIPN及2,6-DIPN的收率分别达到18.72%和3.41%,同时2,6-DIPN和2,7-DIPN的比值达到1.56。覆硅改性Hβ沸石,在基本不改变孔道性能的前提下,有效钝化其外表面酸性位,从而改善其催化萘异丙基化反应的综合性能。硅油沉积量为0.4 mL·g^-1时,萘转化率81.21%,2,6-DIPN收率7.60%,2,6-DIPN与2,7-DIPN的比值保持在1.52的较高水平。     

D72树脂催化合成丁醛缩乙二醇

以D72树脂为催化剂,丁醛和乙二醇为原料,合成丁醛缩乙二醇。考察了原料配比、催化剂用量、反应时间和带水剂用量对反应的影响。实验表明,丁醛乙二醇缩醛合成反应的最佳条件是:n(丁醛)∶n(乙二醇)=1∶2,D72固体树脂用量为原料总质量的10%,环己烷用量10 mL,回流温度为130℃,反应时间2.5 h,丁醛缩乙二醇的收率达94.2%。且催化剂可以重复使用。     

过氧化氢温和氧化2-甲基萘的研究

利用过氧化氢在冰乙酸溶剂和无催化剂下氧化2-甲基萘,制备2-甲基萘醌。考察了反应温度、时间、溶剂体积以及氧化剂与原料的配比等对2-甲基萘醌产率的影响。结果表明,较优的反应条件为:反应温度90℃,反应时间4 h,溶剂量40 mL,氧化剂与原料的摩尔比10∶1。在以上较优条件下,2-甲基萘转化率为88.66%,2-甲基萘醌的选择性69.44%。     

2,2-二羟甲基丙酸的合成工艺

以丙醛和甲醛为原料,经羟醛缩合及氧化两步反应,合成了2,2-二羟甲基丙酸。缩合反应在35 ℃、甲醛与丙醛物质的量比为2.4、碳酸钾用量为原料质量的6%的条件下反应10 h,氧化反应在95 ℃、过氧化氢与丙醛物质的量比为0.9的条件下反应10 h,获得了最佳反应结果,产品总收率53.5%,纯度99%。     

单质碘催化合成丁醛乙二醇缩醛

以单质碘为催化剂,通过丁醛和乙二醇反应合成了丁醛乙二醇缩醛。探讨了单质碘对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了醛醇物质的量比、催化剂用量和反应时间诸因素对产品收率的影响。实验表明：在n（丁醛）∶n（乙二醇）=1∶1.5、催化剂用量为反应物料总质量的0.4%、带水剂环己烷的用量为8mL和反应时间45min的优化条件下,丁醛乙二醇缩醛的收率可达77.6%.     

EQ-101型甲醇氧化制甲醛催化剂的性能评价

EQ-101型甲醛催化剂是一种铁钼系甲醇氧化制甲醛催化剂。考察反应温度、空速和进口甲醇含量等对EQ-101型甲醛催化剂性能的影响;通过500 h稳定性实验,考察EQ-101型甲醛催化剂的活性和稳定性。结果表明,在常压、反应温度300℃、空速12 000 h~(-1)和进口甲醇体积分数6.5%条件下,甲醇转化率99.5%,甲醛收率93.8%;500 h稳定性实验过程中,甲醛收率约稳定在93%,无破碎或粉化现象,催化剂活性和稳定性良好。