催化加氢制备含卤芳胺化合物工艺研究

采用BCA为防脱氯剂,甲醇为溶剂,用自制催化剂进行加氢还原2,5-二氯硝基苯制备了2,5-二氯苯胺。最佳工艺条件为:反应温度70~75℃,氢气压力0·7~0·8MPa,w(2,5-二氯硝基苯)∶w(自制催化剂)=63·4∶1·0。在此最佳工艺条件下,得到的产品含量(气相色谱外标法)99·3%,产品收率达96·2%。     

氟氯苯胺制备中氟化工艺的研究

由3,4-二氯硝基苯制备3-氯-4-氟硝基苯是氟氯苯胺制备中的重要一步,研究了影响氟化反应收率的因素,并确定了合理的工艺条件为:n(KF)∶n(3,4-二氯硝基苯)=1.8～2∶1,反应温度为185～190℃,反应时间1～1.2h,产物3-氯-4-氟硝基苯收率达83%以上。     

无溶剂法合成2,5-二氯苯胺的工艺研究

以1%Pt/C为催化剂,无溶剂法催化2,5-二氯硝基苯加氢还原制备2,5-二氯苯胺,考察了反应温度、催化剂用量、助剂A用量及反应时间对2,5-二氯苯胺产率的影响及催化剂回收套用。最优工艺条件为:3.0mol 2,5-二氯硝基苯,4.4%Pt/C催化剂湿基[固载量(质量分数)1.0%,含水质量分数66.7%],0.17%助剂A,反应温度90℃,反应时间4h,2,5-二氯苯胺的收率达到99.5%。回收的催化剂能够稳定套用4次,2,5-二氯苯胺收率不降低。     

连续化合成3,4-二氯硝基苯

以1,2-二氯苯为原料,以硝酸/硫酸为硝化剂,经连续硝化反应合成了3,4-二氯硝基苯,原料1,2-二氯苯的转化率达到99.8%以上,产物3,4-二氯硝基苯的纯度达到97%,二硝化物杂质含量低于0.1%。     

水合肼还原制备2,4-二氯-5-炔丙氧基苯胺

[目的]水合肼还原制备除草剂丙炔噁草酮的关键中间体2,4-二氯-5-炔丙氧基苯胺。[方法]以FeCl3/C为催化剂,采用80%水合肼还原2,4-二氯-5-炔丙氧基硝基苯,70℃下反应4 h。[结果]反应收率75%,含量98.3%,还获得了2,4-二氯-5-烯丙氧基苯胺、2,4-二氯-5-正丙氧基苯胺2种副产物杂质,采用IR、1H NMR表征了结构。[结论]2,4-二氯-5-炔丙氧基硝基苯可以被水合肼还原制备2,4-二氯-5-炔丙氧基苯胺,同时其部分不饱和碳碳键也可以在此条件下被还原加氢。     

中孔碳负载铂催化剂制备及其催化3,4-二氯硝基苯加氢反应

以糠醇为碳源,在酸性中孔模板剂MSU-S上缩合,合成具有中孔结构碳材料(MC),通过浸渍法合成Pt/MC催化剂。采用XRD、BET、SEM和TEM等手段对MC和Pt/MC进行表征,MC富含中孔,有效分散Pt纳米粒子并在反应过程中稳定Pt。研究Pt/MC对3,4-二氯硝基苯催化加氢反应的催化性能,在3,4-二氯硝基苯 1 mmol、催化剂用量100 mg、乙醇5 mL、反应温度30 ℃、常压氢气和反应时间6 h条件下,3,4-二氯硝基苯转化率达100%,3,4-二氯苯胺选择性达99.7%,Pt/MC重复使用5次,催化性能保持不变。     

直接氧化法制备2,5-二氯苯酚

2,5-二氯苯酚是重要的酚类化合物，工业上常用的2,5-二氯苯酚的制备方法大多存在生产流程长、污染严重等问题。针对这些问题，本文提出了以对二氯苯为原料、H₂O₂为氧化剂的直接氧化制备2,5-二氯苯酚的工艺，并对催化剂和溶剂进行初步筛选，探讨了不同催化体系对反应的影响，确定以铁粉作催化剂、乙酸为溶剂的反应体系下，通过对氧化剂用量、反应温度、反应时间、催化剂用量等工艺条件的考察，获得最佳工艺条件。实验结果表明，当工艺条件为n(对二氯苯)∶n(50%H₂O₂)∶n(Fe)=1∶3∶0.10、反应温度60℃、反应时间2.5h时，反应效果最佳；产物经GC-MS和¹HNMR分析确定为2,5-二氯苯酚，经气相色谱分析，2,5-二氯苯酚选择性达83.4%，收率达42.6%。     

2,5-二氯硝基苯新生产工艺

确定了以对二氯苯为原料,N2O5/HNO3为硝化剂,合成2,5-二氯硝基苯的工艺条件:反应温度为55~60℃,N2O5/HNO3质量分数为20%,N2O5/HNO3与对二氯苯的摩尔比为1∶1,反应时间为1 h。在此条件下,产品纯度大于99.5%(质量分数),收率为99%。     

3,4-二氯苯酚的合成研究

以邻二氯苯为原料,经硝化、还原、重氮化合成3,4-二氯苯酚,通过正交试验,找出了三步反应的优化反应条件。硝化反应混酸（硝酸：硫酸）物质的量比为1：3．5,邻二氯苯与硝酸的物质的量的比为1：1．3,反应温度为50℃,3,4-二氯硝基苯收率94．0％;用铁粉作还原剂,以7．0％NH4Cl水溶液作为还原介质,3,4-二氯苯胺的收率92．5％;重氮化反应的优化条件为3,4-二氯苯胺：亚硝酸钠：硫酸的物质的量比为1：1．2：8,3,4-二氯苯酚收率为91．7％。     

联苯吡菌胺关键中间体3′,4′-二氯-5-氟-1,1′-联苯-2-胺的合成

为获得联苯吡菌胺关键中间体3′,4′-二氯-5-氟-1,1′-联苯-2-胺的适合工业化生产工艺路线,对其合成工艺进行了优化。以3,4-二氯溴苯和2-溴-4-氟苯胺为原料,经格氏和Suzuki偶联2步反应合成了3′,4′-二氯-5-氟-1,1′-联苯-2-胺,其结构经¹H NMR、MS表征确证,并对合成条件进行了优化。优化条件下,3′,4′-二氯-5-氟-1,1′-联苯-2-胺合成总收率61.9%,纯度98%。该工艺成本低,收率高,具有工业化生产前景。     

柠檬酸三丁酯的催化合成研究

探讨了以一水合硫酸氢钠＋六水合氯化铁为复合催化剂,柠檬酸、正丁醇为原料合成柠檬酸三丁酯的绿色合成工艺条件,着重考察各因素对柠檬酸转化率的影响。通过四因素三水平的正交试验优化,确定的最佳反应条件为：当柠檬酸用量控制为0．1mol时,醇酸物质的量比为4．0：1,复合催剂（NaHSO4·H2O＋FeCl3·6H2O）配料的摩尔比为n（NaHSO4·H2O）：n（FeCl3·6H2O）=1．5：1,催化剂用量为反应物总质量的2．0％,反应温度为135～145℃,反应时间为2．0h,在此条件下柠檬酸的转化率可达98．8％以上。     

柠檬酸三丁酯的催化合成研究

探讨了以一水合硫酸氢钠+六水合氯化铁为复合催化剂,柠檬酸、正丁醇为原料合成柠檬酸三丁酯的绿色合成工艺条件,着重考察各因素对柠檬酸转化率的影响。通过四因素三水平的正交试验优化,确定的最佳反应条件为:当柠檬酸用量控制为0.1mol时,醇酸物质的量比为4.0:1,复合催化剂(NaHSO_4·H_2O+FeCl_3·6H_2O)配料的摩尔比为n(NaHSO_4·H_2O):n(FeCl_3·6H_2O)=1.5:1,催化剂用量为反应物总质量的2.0%,反应温度为135～145℃,反应时间为2.0h,在此条件下柠檬酸的转化率可达98.8%以上。     

3-氯-4-[1,1,2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基]苯胺的合成研究

以3,4-二氯硝基苯为原料,经过高压水解和还原反应,合成了2-氯-4-氨基苯酚,再与全氟甲基乙烯基醚加成,得3-氯-4-[1,1,2-三氟-2-(三氟甲氧基)乙氧基]苯胺,总收率为72.0%,产物结构经元素分析、IR和1H NMR表征。该工艺具有原料易得、收率高、质量好、对环境污染小等特点。     

微波辅助[Bmim]FeC13Br 催化稻草秸秆纤维素水解为还原糖的研究

本文研究了稻草秸秆在微波辅助、离子液体Bmim]FeC13Br中水解为还原糖的条件。在微波功率为240W,物料,催化剂比为5：4g·g^-1,微波处理时间为130min,物料／水比为1：40g·mL^-1的条件下,还原糖收率为28．06％。     

非晶态镍合金催化剂加氢合成3，4-二氯苯胺

以3,4-二氯硝基苯催化加氢合成3,4-二氯苯胺。比较了RaneyNi、非晶态镍合金、Pd／C等3种催化剂,采用非晶态镍合金作加氢催化剂,转化率和选择性大于99％,脱氯率0．1％,催化剂寿命长,套用15批活性不下降,产品3,4-二氯苯胺含量〉99％。     

聚（3，4-乙撑二氧噻吩）/樟脑磺酸复合材料的合成及其电化学性能

以樟脑磺酸(HCSA)为掺杂剂,FeCl3为氧化剂,通过化学氧化聚合合成了聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/樟脑磺酸(PEDOT/HCSA)复合材料;采用FTIR和SEM对其结构和形貌进行了表征;探讨了掺杂剂与单体摩尔比、氧化剂用量和反应时间对产品导电性能的影响;分析了产品的电化学性能。结果表明,当n〔3,4-乙撑二氧噻吩(EDOT)〕:n(樟脑磺酸):n(氯化铁)=2:1:40,反应时间41 h时,复合材料具有良好的导电性能和电化学性能,电导率为10.4 S/cm,经150次充放电老化后比容量可保持在140 F/g左右,是一种潜在的超级电容器电极材料。     

3，4-二羟基苯甲醛合成异香兰素的研究及表征

以3,4-二羟基苯甲醛为原料,在碱液作用下进行选择性甲基化反应,合成异香兰素,并对影响反应产物的质量分数及产率的因素进行了分析。结果表明,在反应时间为3h,反应温度为70℃,n（硫酸二甲酯）：n（氢氧化钠）：n（3,4-二羟基苯甲醛）-0．85：0．85：1的最佳条件下,反应总收率可达到75％,其中异香兰素收率70％。     

无水硫酸镁催化剂在2,5-二氯硝基苯生产中的应用

介绍了以对二氯苯和浓硝酸为原料、无水硫酸镁为催化剂制取2,5-二氯硝基苯的工艺过程;分析了催化剂用量和催化剂循环利用对产物选择性的影响,确定了适宜的催化剂用量和催化剂酸化条件。