一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法
2023-04-28 21:38:46
一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法
【專利摘要】本發明公開了一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法。所述方法採用氟化試劑催化氯化鈉得到唯一產物對苯二氯,提高了對苯二氯對產物的選擇性,總收率大大提高。對苯二氯氧化得到對苯二甲醛,所用氧化試劑為二氧化錳,加入98wt%硫酸催化氧化效果增強使對苯二氯轉化率升高;所用原料都是環保廉價的工業易得品,消除了傳統工業用氯氣氯化的危險性。
【專利說明】一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種製備對苯二甲醛的方法,具體涉及一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法。
【背景技術】
[0002]對苯二甲醛在國內的應用推廣及工業化生產的試驗研究,已經歷了 20餘年的歷程,近幾年隨著其應用範圍的擴大及使用量增加,已經形成為市場潛力大,生命力強的精細化工產品品種,是製備醫藥、香料、染料、塑料、螢光增白劑的重要中間體。它的系列產品二氯苄、醛酸等也已成為具有一定規模的產業品種。
[0003]目前工業上主要通過對二甲苯氯化、水解得到,其生產工業使用劇毒氯氣,並生產強腐蝕性的氯化氫氣體,腐蝕反應器的同時汙染環境,且會生成多種氯代中間產物,使得對苯二甲醛收率降低。劉豔冰碩士論文(Fe-Mo-Ni催化劑的製備、表徵及其催化氧化對二甲苯的研究.廣西大學)中報導了對二甲苯部分氧化製備對苯二甲醛是環境友好的綠色工藝,其中使用Ni對Fe-Mo催化劑進行改性,改性後的催化劑能顯著提高對二甲苯的轉化率和對苯二甲醛的選擇性,但上述方法由於催化劑製備複雜且價格昂貴只適合於實驗室小型生產,不適用於工業大規模生產。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法,所述方法採用氟化試劑催化氯化鈉得到唯一產物對苯二氯,提高了對苯二氯對產物的選擇性,總收率大大提聞。
[0005]實現本發明目的的技術解決方案為:` 一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法,所述方法如下:
(1)將對二甲苯溶於溶劑乙腈中,並向其中加入氟試劑N-氟代雙苯磺醯胺和氯化鈉,室溫下反應得到對二氯苯的混合液;
(2)向對二氯苯的混合液中加入98wt%硫酸以及二氧化錳,室溫加熱到回流溫度,反應5^7小時;
(3)反應結束後混合液冷卻過濾,濾液用NaOH溶液調節pH至6~7,水洗分離有機層,有機層經減壓蒸餾後得到對苯二甲醛粗品,粗品重結晶,乾燥後得到對苯二甲醛。
[0006]其中,步驟(1)中對二甲苯與N-氟代雙苯磺醯胺的摩爾比為1:0.f 0.5,對二甲苯與氯化鈉的摩爾比為1:1。
[0007]步驟(2)中98wt%硫酸加入量與對二甲苯的體積比為2~4:1,二氧化錳加入量與二甲苯的摩爾比為1:1。
[0008]步驟(3)中NaOH溶液調節pH至6~7,重結晶用體積比為1:1的乙醇與水的混合液。
[0009]本發明與現有技術相比,其顯著優點是:(1)所述方法採用氟化試劑催化氯化鈉得到唯一產物對苯二氯,提高了對苯二氯對產物的選擇性,總收率大大提高;(2)對苯二氯氧化得到對苯二甲醛,所用氧化試劑為二氧化錳,加入98wt%硫酸催化氧化效果增強使對苯二氯轉化率升高;(3)所用原料都是環保廉價的工業易得品,消除了傳統工業用氯氣氯化的危險性。
[0010]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1本發明催化氧化製備對苯二甲醛的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面的實施例可以使本專業技術人員更全面地理解本發明。
[0013]一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法,所述方法如下(如圖1):
(1)將對二甲苯溶於溶劑乙腈中,並向其中加入氟試劑N-氟代雙苯磺醯胺和氯化鈉,室溫下反應得到對二氯苯的混合液;
(2)向對二氯苯的混合液中加入98wt%硫酸以及二氧化錳,室溫加熱到回流溫度,反應5^7小時;
(3)反應結束後混合液冷卻過濾,濾液用NaOH溶液調節pH至中性,水洗分離有機層,有機層經減壓蒸餾後得到對苯二甲醛`粗品,粗品重結晶,乾燥後得到對苯二甲醛。
[0014]反應方程式:
【權利要求】
1.一種催化氧化製備對苯二甲醛的方法,其特徵在於所述方法如下: (1)將對二甲苯溶於溶劑乙腈中,並向其中加入氟試劑N-氟代雙苯磺醯胺和氯化鈉,室溫下反應得到對二氯苯的混合液; (2)向對二氯苯的混合液中加入98wt%硫酸以及二氧化錳,室溫加熱到回流溫度,反應5^7小時; (3)反應結束後混合液冷卻過濾,濾液用NaOH溶液調節pH至中性,水洗分離有機層,有機層經減壓蒸餾後得到對苯二甲醛粗品,粗品重結晶,乾燥後得到對苯二甲醛。
2.根據權利要求1所述催化氧化製備對苯二甲醛的方法,其特徵在於:步驟(1)中對二甲苯與N-氟代雙苯磺醯胺的摩爾比為1:0.f 0.5,對二甲苯與氯化鈉的摩爾比為1:1。
3.根據權利要求1所述催化氧化製備對苯二甲醛的方法,其特徵在於:步驟(2)中98wt%硫酸加入量與對二甲苯的體積比為2~4:1,二氧化錳加入量與二甲苯的摩爾比為1:1。
4.根據權利要求1所述催化氧化製備對苯二甲醛的方法,其特徵在於:步驟(3)中NaOH溶液調節pH至6~7,重結晶用體積比為1:1的乙醇與水的混合液。
【文檔編號】C07C45/27GK103508862SQ201310481953
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】劉冰, 徐銘 申請人:連雲港市華倫化工有限公司