电解氧化法制备香兰素

愈创木酚和乙醛酸的缩合产物 4-羟基 - 3-甲氧基扁桃酸 ,经电解氧化、脱羧等步骤可以合成香兰素。该方法与化学氧化的方法相比 ,具有工艺简单、能量消耗低、选择性高的特点 ,从而简化了分离和精制步骤 ,有利于实现工业化生产。     

电解法合成香兰素

本文利用草酸的电解液合成了4-羟基-3-甲氧基扁桃酸,经进一步电解氧化合成了香兰素,获得了满意的结果。     

乙醛酸法合成香兰素的研究

对愈创木酚与乙醛酸缩合-氧化法制备香兰素工艺进行了研究,对缩合反应中的反应温度、反应液的pH值、加料方式、原料配比以及氧化反应中的催化剂、介质的pH值、反应时间、温度等反应条件进行了优化,使香兰素总收率达到75％,产品纯度＞99％.该工艺国内领先,接近国际先进水平,为实现产业化奠定了基础.     

乙醛酸法合成香兰素过程研究

以乙醛酸与愈创木酚为原料合成香兰素,分别对其缩合反应、氧化反应做了考察。结果表明,缩合反应较优反应条件为:物料滴加加入,反应温度为35℃,反应时间为6 h,n(乙醛酸)∶n(愈创木酚)∶n(氢氧化钠)=1∶2∶3,未反应愈创木酚先用甲苯萃取,再用氢氧化钠溶液反萃取,用于下次反应;氧化反应较优反应条件为:硫酸铜为氧化剂,n(硫酸铜)∶n(3-甲氧基-4-羟基扁桃酸)=2.4∶1,反应温度为95℃,反应体系pH=13,反应时间为7 h,氧化剂使用双氧水再生。缩合产物收率达到89.5%,氧化产物收率达到98.2%,香兰素精品收率可达到80%,纯度99.8%,高于以往文献报道。     

乙醛酸法合成香兰素过程研究

以乙醛酸与愈创木酚为原料合成香兰素,分别对其缩合反应、氧化反应做了考察。结果表明,缩合反应较优反应条件为:物料滴加加入,反应温度为35℃,反应时间为6 h,n(乙醛酸)∶n(愈创木酚)∶n(氢氧化钠)=1∶2∶3,未反应愈创木酚先用甲苯萃取,再用氢氧化钠溶液反萃取,用于下次反应;氧化反应较优反应条件为:硫酸铜为氧化剂,n(硫酸铜)∶n(3-甲氧基-4-羟基扁桃酸)=2.4∶1,反应温度为95℃,反应体系pH=13,反应时间为7 h,氧化剂使用双氧水再生。缩合产物收率达到89.5%,氧化产物收率达到98.2%,香兰素精品收率可达到80%,纯度>99.8%,高于以往文献报道。     

3-乙氧基-4-羟基扁桃酸的合成研究

以邻羟基苯乙醚 (乙基愈创木酚 )和乙醛酸为原料 ,在碱性条件下发生缩合反应 ,合成了 3 乙氧基 4 羟基扁桃酸 ,此物质是以乙醛酸法制备乙基香兰素的中间体。通过对反应条件的优化发现 ,此合成反应的最佳反应温度为 5 0～ 60℃ ,最佳碱浓度范围为 2 0～ 4 4M ,最佳缩合反应时间为 3 5～ 8h。同时采用碱溶液的部分滴加方式 ,可使缩合反应在较短的时间内完成 ,收率达 80 %以上 ,未反应的乙基愈创木酚可以回收。     

愈疮木酚和乙醛酸合成香兰素研究

对愈疮木酚和乙醛酸缩合—氧化合成香兰素路线进行了中等规模的研究。当反应温度为5 0℃ ,pH值为 12 ,愈疮木酚和乙醛酸物质的量比为 1 5∶1 0 ,缩合反应中乙醛酸的转化率可至90 %。以氢氧化铜为催化剂 ,以氧气为氧化剂 ,在pH值为 12 5和 94℃下反应 ,氧化产率为94%。香兰素的总收率 (以乙醛酸为基准 )为 70 %～ 72 %。生产废水经简单处理后可重复使用 ,并不影响收率 ,废水量可控制在 5t/t香兰素的水平。     

铜配合物催化合成香兰素

以3-溴-4-羟基苯甲醛为原料,经亲核取代反应合成标题化合物.通过正交对照试验进行条件优化,在催化剂为无水CuCl2,配体为L-脯氨酸,温度为120℃,反应时间为8h的条件下,产物收率达92.3％,其结构用1HNMR、13CNMR进行了表征.     

Synthesis of vanillin and 4-hydroxybenzaldehyde by a reaction scheme involving condensation of phenols with glyoxylic acid

Synthesis of vanillin and 4-hydroxybenzaldehyde from guaiacol and phenol, respectively, was investigated. The condensation of guaiacol and phenol with glyoxylic acid in an aqueous alkaline medium resulted in the formation of 3-methoxy-4-hydroxymandelic and 4-hydroxymandelic acid respectively. A process version for the condensation of the phenol with glyoxylic acid, wherein it was found advisable to add an aqueous solution of glyoxylic acid and part of alkali to a batch of the phenol in aqueous alkali, was found to give 77% yield of the mandelic acid based on glyoxylic acid. The oxidation of the mandelic acid could be more suitably carried out at 95°C using 0.51 mol of copper (II) hydroxide for every mole of the mandelic acid in a process where air is simultaneously passed. Taking 3-methoxy-4-hydroxymandelic acid as an example, 88% conversion to vanillin could be obtained. The reaction was found to be second order with respect to the mandelic acid.     

Modeling of a packed-bed electrochemical reactor for producing glyoxylic acid from oxalic acid

A two-dimensional reactor model was established for a packed-bed electrochemical reactor with cooled cathode (PERCC) for producing glyoxylic acid from oxalic acid based on the system's reaction kinetics, mass conservation equation, and the equation of charge conservation in terms of solution-cathode potential to describe the distributions of glyoxylic acid concentration and electrolyte potential in the cathode compartment of the PERCC. The equation for a circulating mixer was also presented to account for the accumulation of glyoxylic acid in the catholyte of a batch electroreduction process. Using the orthogonal collocation approach, the partial differential equations of the model could be converted into sets of algebraic equations and be numerically solved. The effects of operating temperature, conductivity of catholyte, operating cathode potential, and volumetric flow rate of the catholyte on the current efficiency and concentration of glyoxylic acid were simulated and discussed, with emphasis on the current densities generated from main and side reactions. The model was used in a batch operation process and a continuous operation process, with the predicted results being generally in good agreement with the experimental data for both the cases.     

草酸电解还原制备乙醛酸的研究

研究连续草酸电解还原制备乙醛酸的过程和工艺。采用一膜两室电解面积为10cm×10cm的离子膜电解槽进行连续电解实验,比较了电极材料、阳离子交换膜材料、研究了电解液流量对电流效率的影响以及电流密度、电解温度和电解时间对电解过程的影响。结果表明以铅极板作阴极、钽-铱作阳极板、NF-1型含氟磺酸阳离子交换膜时电解的效果较好,得到的优化电解条件为:电流密度1000A.m-2,电解温度25℃,电解时间4.5h,阴极液和阳极液流量均为2L.min-1。在此条件下的电耗为3038.9kWh.t-1产品,研究结果可为工业化设计提供参考数据。     

二氧化碳超临界萃取酸性水溶液中3-甲氧基-4-羟基苯甲醛的研究

采用二氧化碳超临界萃取酸性水溶液中3-甲氧基-4-羟基苯甲醛(香兰素),含有3-甲氧基-4-羟基苯甲醛的水溶液与超临界二氧化碳流体在萃取柱中连续逆流混合,研究得出最佳工艺条件:压力(22～26)MPa;萃取温度55～60℃,超临界流体与原料液体质量比5.5:1,此条件下,萃取效率95%以上,可以得到质量分教大于90%的产品.     

空气氧化乙二醛制备乙醛酸金属催化剂的研究进展

介绍了空气氧化乙二醛制备乙醛酸金属催化剂的研究进展,包括催化剂制备方法、单一贵金属和二元M-Pd(Pt)/C金属的最新研究成果和乙二醛催化氧化反应机理和动力学。     

乙醛酸法合成MHPA过程中反应条件对产品收率的影响

用乙醛酸和愈创木酚合成3-甲氧基-4-羟基-苯乙醇酸(MHPA),考察了不同温度、pH值以及助剂对乙醛酸的转化率和MHPA收率的影响,在较佳的实验条件下,MHPA的收率可达95%,乙醛酸的转化率可达66.7%。     

酸-酸法合成甲基异丙基酮催化剂的研究

研究了酸-酸法合成甲基异丙基酮催化剂,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和表面酸性分析等手段,进行新鲜催化剂和评价1 300 h的催化剂表征。结果表明,催化剂的活性中心不是氧化稀土晶胞;增加氧化钕和氧化镨(RE1O RE2O)可提高催化剂的低温活性,抗积碳能力弱;加入氧化铈(RE3O)抗积碳能力强;降低酸强度有利于提高催化剂的选择性,延长催化剂的寿命。     

Poisoning of aldol condensation reaction with H2O on acid catalysts

The effect of chemisorbing water on three catalysts previously evaluated in the acetone condensation reaction has been studied. The active sites in that reaction are Lewis acid sites present either on the surface of alumina or of nonframework alumina in zeolites. These sites are poisoned by water and the reaction rate decreases at the pace of the loss of Lewis sites. The stoichiometry of the poisoning reactions is one water molecule per site on alumina and two water molecules per site on nonframework alumina. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

固体酸催化合成环己酮甘油缩酮的研究

研究并比较了HY分子筛、Hβ分子筛、HZSM-5分子筛、酸化蒙脱土、SO42-/Fe2O3和H2SO4/C等固体酸催化甘油和环己酮缩合反应的催化活性。结果表明,Hβ分子筛具有最优的催化活性,以Hβ分子筛为催化剂,研究了催化剂用量、反应物摩尔比、带水剂环己烷用量、反应时间对环己酮转化率的影响,得出最佳反应条件为:催化剂用量为0.2 g/mol环己酮,n(环己酮)∶n(甘油)=1∶1.5,环己烷用量为100 mL/mol环己酮,反应时间1 h。在此条件下环己酮的转化率和主产物2-羟甲基-1,4-二氧杂螺环[4,5]癸烷的选择性分别为99.5%和98.5%。然后应用量子化学方法探讨了酸催化下此反应的反应机理,求取了甘油和环己酮碳正离子反应速率控制步骤的过渡态,并根据频率分析和内禀反应坐标计算对该过渡态的合理性进行了确认,得到该步反应的活化能为120.017 kJ/mol。