对硝基甲苯邻磺酸氧化反应的动力学研究

研究了在碱性介质中,以硫酸锰为催化剂,用空气氧化对硝基甲苯邻磺酸(PNTS)的反应过程。结果表 明该反应过程是:首先由PNTS生成中间产物4,4′ 二硝基 2,2′ 联苄基二磺酸(NDS),然后进一步氧化生成 4,4′ 二硝基二苯乙烯 2,2′ 二磺酸(DNS)。对此两步反应的动力学方程分别进行了描述并求出了k1和k2 值:V1=-d[PNTS]/dt=k1[PNTS][OH-]2;V2=-d[NDS]/dt=k2[NDS][OH-].     

对氨基-3-硝基苯磺酸合成中溶剂的选择

以煤油、溶剂汽油、邻二氯苯分别作为单组分溶剂 ,又用石油醚分别与上述溶剂按一定比例配制成三种混合溶剂 ,将这六种溶剂分别用于对氨基 3硝基苯磺酸的合成。结果证明 ,混合溶剂比单组分溶剂效果好 ,用溶剂汽油与石油醚配成的混合溶剂最好 ,产品收率大于 91 % ,溶剂回收率大于 95%。     

邻氨基苯甲醚合成新工艺研究

采用合成氨厂氨合成气代替纯氢气催化氢化邻硝基苯甲醚合成邻氨基苯甲醚的新工艺 ,探讨了合成反应条件对邻氨基苯甲醚收率的影响规律。在催化剂用量 1 % ,反应温度 1 2 0℃ ,反应压力 5MPa,反应时间 3 h的优化工艺条件下 ,邻氨基苯甲醚的收率达到 93 %以上。     

间苯二甲酸二甲酯磺酸钠盐(SIPM)的合成

研究了由氯磺酸和间苯二甲酸经磺化及酯化反应合成间苯二甲酸二甲酯磺酸钠盐的工艺方法 ,探讨了投料比、反应温度、催化剂用量和反应时间对产物的影响     

发烟硫酸磺化法合成间苯二甲酸-5-磺酸的新工艺

以间苯二甲酸(IPA)、65%发烟硫酸为原料,经磺化反应制备间苯二甲酸-5-磺酸(SIPA)。采用加压梯度升温反应与减压反应结合控制反应过程,加压(表压0.01～0.015 MPa)条件下分120～130℃、135～145℃、150～160℃3个阶段升温反应,减压(真空度0.05～0.08 MPa)条件下在160～170℃反应。考察了磺化反应各个因素的影响,优化了工艺条件,建立了产品的分析检测方法。结果表明,磺化反应的最佳条件为:物料配比m(IPA)∶m(65%SO_3·H_2SO_4)=1.186∶1,表压0.01 MPa下最高反应温度160℃,真空度0.06 MPa下最高反应温度170℃,总反应时间7.0 h,产品收率98.5%以上,纯度98.8%以上。新工艺比现有生产工艺最高反应温度降低30℃,反应时间缩短2 h,发烟硫酸用量减少5%。     

气相色谱-质谱联用法研究邻硝基甲苯还原反应中副产物

应用气相色谱-质谱联用技术对邻硝基甲苯的还原反应产物进行定性分析。色谱条件:ZB-5MS 毛细管气相色谱柱(30.0 m×250μm,0.5μm),柱温100～250℃(20℃/min)、气化室温度270℃、氦气流量0.8mL/min。通过对该反应产物进行计算机谱库检索结合人工质谱解析,鉴定出以氯化亚锡或锌为还原剂时,邻硝基甲苯还原产物中除还原产物甲基苯胺外,还有一定量的甲基-氯-苯胺副产物。     

对硝基苯甲酸新工艺的研究

以乙酸作溶剂,乙酸钴－ 溴化钠为复合催化剂,对硝基甲苯空气氧化制备对硝基苯甲酸。考察了压力、催化剂用量、反应温度、母液套用对反应的影响。试验表明,当反应压力为２－９４ ＭＰａ 、ｍ（ 对硝基甲苯）／ ｍ（ 乙酸）／ ｍ（ 乙酸钴四水合物）／ ｍ（ 溴化钠） ＝ ６０／２００／４／０－５２ 、反应温度１３０ ～１３５ ℃、反应时间５ ｈ 、尾气流量０－３ ｍ ３／ｈ 、连续套用母液６次时,对硝基苯甲酸的总收率达９４－７ ％ ,产品熔点２４１ ～２４２ ℃,产品质量分数９９－９ ％ 。     

发烟硫酸有机溶剂磺化法合成1,5-萘二磺酸

以 1 ,2二氯乙烷为溶剂 ,用发烟硫酸有机溶剂磺化法合成 1 ,5萘二磺酸 ,对影响反应的因素做了探讨。得到的较佳反应条件为 :发烟硫酸质量分数为 3 0 % ,萘 /SO3(物质的量比 ) =1∶ 2 .2 5,反应温度 5℃ ,反应时间为 8h,1 ,5萘二磺酸收率 76.5%     

N-甲基邻苯二甲酰亚胺的合成新工艺

以 N,N-二甲基甲酰胺作溶剂,四丁基溴化铵作相转移催化剂,碳酸二甲酯作甲基化试剂,由邻苯二甲酰亚胺与氢氧化钾反应先合成钾盐,再经甲基化合成了 N-甲基邻苯二甲酰亚胺。考察了钾盐与碳酸二甲酯的配比、反应时间、溶剂用量、催化剂及催化剂用量等因素对反应收率的影响。较佳合成条件为:n(邻苯二甲酰亚胺钾盐):n(碳酸二甲酯)=1:2,适量溶剂,四丁基溴化铵用量为钾盐的4%(摩尔分数),在120℃反应4 h,反应收率可达70%以上。通过与标准品比对,对产物进行了确认。     

对甲苯胺-2-磺酸的合成研究

以煤油作溶剂合成了对甲苯胺－２－磺酸。产品收率和溶剂回收率均在８５％以上。     

对甲苯磺酸催化合成三醋酸甘油酯

以丙三醇和乙酸为原料,用对甲苯磺酸作催化剂,甲苯为带水剂,合成三醋酸甘油酯。考察了影响酯化反应的因素,实验结果表明,酯化反应的最佳条件为：丙三醇、乙酸、对甲苯磺酸的摩尔比为1：4．5：0．079,反应时间2h,带水剂甲苯用量10mL。在此优化条件下,酯收率可达93．86％。     

氧化吲哚合成方法的改进

以邻硝基甲苯为原料,在乙醇钠催化下与草酸二乙酯缩合,经水解、氧化、酸化制得邻硝基苯乙酸,收率62.1%。在FeCl3/活性炭催化下,邻硝基苯乙酸经水合肼还原、环合制得氧化吲哚。考察了还原剂水合肼用量、催化剂FeCl3·6H2O用量及反应时间对氧化吲哚收率的影响。结果表明,在邻硝基苯乙酸用量3.62g、水合肼用量5.0g、FeCl3·6H2O用量0.4g、活性炭用量2.0g、回流温度反应5.0h的最佳操作条件下,氧化吲哚收率达88.1%,两步总收率达54.7%。     

微波辐射下活性炭固载对甲苯磺酸催化合成柠檬酸三丁酯

用活性炭固载对甲苯磺酸作催化剂,在微波辐射下,快速合成了柠檬酸三丁酯。确定了最佳合成条件：微波功率为250W,催化剂用量为1．4g,n(醇)：n(酸)=3．6：1,反应时间40min,在此条件下,酯化率达93．0％。另外通过实验发现,在微波辐射下,酯化反应速率和酯化率均明显高于常规加热方式。     

2—叔丁基对甲苯酚的合成研究

以对甲苯酚和异丁烯为原料合成2－叔丁基对甲苯酚。对催化剂进行了筛选,讨论了催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间对烷基化反应的影响。确定了合成2－叔丁基对甲苯酚的最佳条件：催化剂用量（以对甲苯酚质量计）12％,异丁烯加入时间2h,补充反应时间1h,反应温度100－110℃,对甲苯酚与异丁烯的摩尔比为1．1：1。在此条件下产品收率为79．1％。     

邻二甲苯空气液相氧化制取邻甲基苯甲酸

探索了用环烷酸钴为催化剂，用空气直接氧化邻二甲苯制取邻甲基苯甲酸的过程及基本反应原理。试验为ｋｇ级工业模拟中试试验，反应为间歇式反应，原料邻二甲苯一次投料量为４．２ｋｇ，目的产物为邻甲基苯甲酸，单程收率可达４７％，总收率可达６２．３６％。采用正交设计法试验，筛选出了工艺过程的最佳操作条件：温度１３０℃，压力０．３ＭＰａ，空气流量０．８ｍ３／ｈ，反应时间６ｈ。     

间／对甲酚烷基化反应产物分析

利用GC－MS联用技术研究了间／对甲酚烷基化反应产物的组成,建立了相应的分析方法。     

对甲苯磺酸催化合成丙酸异丁酯

以对甲苯磺酸作催化剂,通过丙酸和异丁醇反应合成了丙酸异丁酯。探讨了醇酸物质的量比,催化剂用量及反应时间对酯化率的影响。实验结果表明：对甲苯磺酸具有良好的催化活性,在醇酸物质的量比1．4：1,催化剂用量为反应物料总质量的4．0％,反应时间1．5h,反应温度100－114℃时,酯化率可达93．3％。     

富氧工艺下对二甲苯氧化反应器模拟

建立了对二甲苯高温液相催化氧化反应器的CSTR模型,并对不同的富氧工艺条件进行了模拟。模拟结果表明,采用24％的富氧操作后,在同样负荷情况下总进气量与溶剂蒸发量均减少,导致温度升高了1.8～2.0℃,需降低压力约40 kPa才能使温度维持原状;富氧操作有显著的增容潜力,主要是可以等压升温约2℃,同时提高尾气氧含量也可强化传质与反应,二者的综合效果可使富氧升温增氧措施提高产能约15％。