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1、對(duì)氯甲苯(para-Chlorotoluene,PCT)是重要的有機(jī)合成原料,廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料等的合成以及橡膠、合成樹脂等合成材料的溶劑,市場(chǎng)需求逐年增長(zhǎng)。對(duì)氯甲苯的合成方法包括甲苯重氮化法和甲苯直接氯化法?,F(xiàn)行工業(yè)生產(chǎn)方法基本上采用甲苯直接氯化法,即以氯氣為氯源,以路易斯酸為催化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)苯環(huán)的氯代,產(chǎn)物以鄰氯甲苯為主,對(duì)氯甲苯產(chǎn)量并不高,而對(duì)氯甲苯的市場(chǎng)需求量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鄰氯甲苯。因此如何提高甲苯環(huán)氯化過(guò)程中對(duì)位產(chǎn)物的含量成為甲苯
2、直接氯化法研究開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一,其重點(diǎn)是氯源和催化劑的選擇。
本論文采用甲苯氧化氯化法合成對(duì)氯甲苯。和傳統(tǒng)以氯氣為氯源的甲苯直接氯化法不同,氧化氯化法采用氯化氫或金屬氯化物作為氯源。該方法優(yōu)點(diǎn)在于原子利用率高、氯源使用儲(chǔ)運(yùn)安全、操作環(huán)境友好。研究工作包括以下兩個(gè)部分:
?。?)以金屬氯化物作為氯源,分別以鉍酸鈉和過(guò)硫酸氫鉀復(fù)合鹽兩種無(wú)機(jī)鹽作為氧化劑,對(duì)甲苯進(jìn)行氧化氯化反應(yīng)制備氯代甲苯。這部分工作系統(tǒng)研究了氯化物種類、
3、物料比、溫度、時(shí)間、溶劑等因素對(duì)反應(yīng)的影響。在優(yōu)化條件下,NaBiO3/ZnCl2/AcOH體系甲苯轉(zhuǎn)化率可達(dá)85%,其中氯代甲苯對(duì)位:鄰位=3:2;Oxone/KCl/CH3CN體系甲苯的轉(zhuǎn)化率達(dá)100%,其中氯代甲苯對(duì)位:鄰位=7:3。
?。?)以鹽酸為氯源,雙氧水為氧化劑對(duì)甲苯進(jìn)行氧化氯化反應(yīng)制備氯代甲苯。這部分工作分別考察了在無(wú)催化劑、L型沸石分子篩作為催化劑條件下反應(yīng)物料比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)甲苯環(huán)氯化反應(yīng)的影
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