甲苯液相雙氧水選擇氧化及天然苯甲醛的合成研究.pdf

1、甲苯的氧化產(chǎn)物苯甲醛是一種具有廣泛用途的精細(xì)化工中間體。傳統(tǒng)的生產(chǎn)苯甲醛的方法是主要是甲苯側(cè)鏈氯化水解法，但是此過(guò)程存在著嚴(yán)重的環(huán)境污染、設(shè)備腐蝕等問(wèn)題。甲苯液相氧化法條件溫和，收率高，具有潛在的價(jià)值。另外，隨著人們的生活水平的提高，高品質(zhì)的苯甲醛的需求日益增長(zhǎng)，給苯甲醛的生產(chǎn)工藝帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。因此本論文主要探索了以下幾個(gè)方面：
　　 (1)以甲苯為原料，綠色氧化劑雙氧水為氧源，設(shè)計(jì)制備了一系列MxOy/HMS催化劑用于甲苯的

2、液相氧化反應(yīng)。并利用XRD、FT-IR等技術(shù)對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。考察了鉻源、負(fù)載量等工藝條件對(duì)催化性能的影響。結(jié)果表明：采用硝酸鉻為鉻源，當(dāng)負(fù)載量為15％，十二胺為模板劑可以獲得最佳的催化效果。
　　 (2)以V-HMS為載體，制備了15％Cr2O3/V-HMS進(jìn)一步考察其對(duì)甲苯液相選擇氧化的影響，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件：當(dāng)催化劑用量為0.5g，助催化劑NaBr用量為0.1g，雙氧水為12mL，溶劑乙腈15mL，90℃下反應(yīng)4h，甲苯的

3、轉(zhuǎn)化率可達(dá)23.8％，苯甲醛的選擇性為38.4％。研究表明以V-HMS為載體可以相對(duì)提高苯甲醛的選擇性。
　　 (3)從我國(guó)富足的肉桂醛出發(fā)，水為溶劑，聚乙二醇為相轉(zhuǎn)移催化劑，雙氧水氧化肉桂醛制天然苯甲醛。對(duì)不同分子量的聚乙二醇進(jìn)行篩選，考察了最佳的實(shí)驗(yàn)條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)肉桂醛用量為1mmol，聚乙二醇4000用量為0.02g，NaHCO3用量為0.035g，H2O2為2mL，50℃反應(yīng)4h，肉桂醛的轉(zhuǎn)化率可達(dá)98.4％，苯