2007年第14卷第5期
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化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology
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综述
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+2MnO2
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对叔丁基苯甲醛合成研究进展
俞卫华1
陈伟琴2
周春晖3
张
波3
葛忠华3
(1.浙江工业大学之江学院,310024;2.浙江格林香料化学有限公司,311600;
3.浙江工业大学化学工程与材料学院,310014:杭州)
摘要
叙述了采用化学氧化法、氧气(空气)氧化法及电解氧化法等合成对叔丁基苯甲醛的
研究进展,评述了各种合成方法的优缺点。认为采用多相固相催化剂进行液相选择性氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛是开发前景最好的方法,研究多相固体催化剂的制备方法、选择合适的反应条件成为该方法的关键。关键词
对叔丁基苯甲醛;叔丁基甲苯;氧化;进展
文献标识码A
文章编号1006-6829(2007)05-0035-03
中图分类号TQ031.7,TQ244.1
随着我国经济的快速增长,人们对香精香料的需求量增大,芳香醛在香料中的重要作用也越来越受到人们的关注[1]。对叔丁基苯甲醛是药物、染料和香精香料等精细化工产品和电子化学品中的重要原料[2,3],特别在香精香料铃兰醛的合成中,需求量很目前,我国合成对叔丁基苯甲醛的工艺还存在大[4,5]。
问题,而国内对对叔丁基苯甲醛的需求量较大,因此,急需研究新的对叔丁基苯甲醛绿色合成方法。
对叔丁基苯甲醛的合成有化学氧化法、氧气(空气)氧化法、电解氧化法和苄氯水解法等,本文介绍了当前对叔丁基苯甲醛主要的合成方法、研究进展,并对叔丁基苯甲醛的合成发展方向进行展望。
达到90%以上),产品纯度高,在铃兰醛的合成工艺中因无氯、香气纯正无杂气而受到青睐;缺点是此工艺存在设备腐蚀、污染严重、生成大量的MnSO4回收困难、生产成本高和产物分离困难等缺点。
Amin对对叔丁基甲苯的双氧水液相均相氧化
进行了比较深入的研究[8]。在45℃,采用均相的Co2+-Br--H2O2氧化系统氧化对叔丁基甲苯,对叔丁基甲苯转化率为25%~30%,对叔丁基苯甲醛选择性为80%。Auty等采用Ce3+-Br--HAc-H2O2氧化系统氧化对叔丁基甲苯,反应温度为70℃时,获得41%的转化率和59%的选择性,多数实验结果选择性差[9]。
H2O2是一种绿色环保的氧化剂,反应后本身变
成水,无有害残留物,而且反应条件温和。但在上述均相催化体系中,同样存在产物分离复杂等缺点。
1化学氧化法
化学氧化法是指利用空气和氧气以外的氧化
剂,使对叔丁基甲苯发生氧化反应。使用的氧化剂有MnO2,H2O2和有机过氧化物(TBHP)。
传统的工业生产对叔丁基苯甲醛采用化学氧化法即用MnO2作氧化剂,在浓H2SO4中将对叔丁基甲苯直接氧化合成对叔丁基苯甲醛[6,7],化学反应式如下:
CH3
CHO
2+3H2O
YU等提出采用钛修饰介孔分子筛为催化剂,H2O2和TBHP为氧化剂的非均相反应体系,在温和
的反应条件下氧化对叔丁基甲苯[10-13]。虽然对叔丁基苯甲醛收率比较低(最大23.5%),但由于介孔分子筛具有择形催化氧化性能,使对叔丁基苯甲醛的选择性(大于90%)有较大的提高。由于使用了多相固体催化剂,因此该方法比MnO2化学氧化法和液相均相氧化更具有环境的友好性和产物分离容易、生产成本低等优点。
。
2氧气(空气)氧化法
氧气(空气)氧化法有液相氧化反应和气固相
此工艺步骤简单、对叔丁基苯甲醛收率高(能
基金项目:浙江省自然科学基金(Y405025);国家自然科学基金(20773110):09-19
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俞卫华等对叔丁基苯甲醛合成研究进展综述
氧化反应。氧气(空气)液相氧化法是目前人们最感兴趣的1种方法,采用此方法制备芳香醛的专利也较多。
基甲苯在硫酸、甲醛和浓盐酸作用下制得到对叔丁基氯化苄,对叔丁基氯化苄在稀醋酸中与六次甲基四胺反应,经水解得到产品。该法工艺条件成熟,但反应步骤较多、收率较低;产品中含有不易除去的微量有机氯,具有致癌性;并且在后续的处理工段中产生大量的氯化钠或氯化钙废水,对环境造成严重污染[22]。化学反应过程如下:
Cl
O
Nair等报道了在150℃和5.6MPa反应条件
下,二氧杂环乙烷为溶剂,采用Co-Mn-Br(1mmol
Co(OAc)2・4H2O,3mmolMn(OAc)2・4H2O,10mmolNaBr)为催化剂,液相O2氧化对叔丁基甲苯(33.58mmol),对叔丁基甲苯的转化率为16.4%,对叔丁基
苯甲醛的选择性为87%。但在上述Co-Mn-Br三元复合催化剂液相氧化对叔丁基甲苯体系中Br-对昂贵的钛设备腐蚀严重,而且产生的CH3Br(g)破坏臭氧层[15],也存在产物分离困难等缺点。
[14]
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Chen等报道了在气相和高温440℃条件下,使
用V-Cs-Cu和V-Cs-Cu-Tl作催化剂,O2氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛,获得对叔丁基甲苯
———
。
1988年日本三菱化学公司采用Cr修饰的ZrO
作催化剂,实现苯甲酸甲酯加氢生产苯甲醛工业化,为对叔丁基苯甲醛的合成拓宽了思路[23]。
李玉红等报道了MnO2/γ-Al2O3作催化剂在
12%的转化率和对叔丁基苯甲醛85%的选择性[16,17]。
空气气相催化氧化法合乎环保要求、污染小,但反应温度过高,存在着安全性和催化剂寿命问题。
380~400℃条件下通过对叔丁基苯甲酸甲酯加氢合
成对叔丁基苯甲醛,获得较高的底物转化率和醛的选择性[24]。但此工艺(芳烃氧化成羧酸,经酯化、加氢合成芳香醛)和芳烃一步氧化合成芳香醛比较,显然直接氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛的工艺更简单。
Ishii等报道了采用N-羟基邻苯二甲酰亚胺
(NHPI)-Co(OAc)2作为催化剂空气氧化对叔丁基甲苯[18]。0.3mmolNHPI,0.015mmolCo(OAc)2和3mmol对叔丁基甲苯,在5mLCH3CN溶剂中25℃反应20h,对叔丁基甲苯的转化率为83%,对叔丁基苯甲醛的选择性仅为4%。该方法克服了传统氧
化反应需要在较高温度或较大压力下进行的缺点,但产物主要停留在芳香酸阶段,醛的选择性很低。
5结语
随着人们对环境问题的日益关注和对对叔丁
3电解氧化法
电解氧化对叔丁基甲苯制备对叔丁基苯甲醛
收基苯甲醛需求量的增加,开发出1条工艺简单、率高、成本低、三废易于治理、适合工业化生产对叔丁基苯甲醛的工艺路线是很必要的。虽然采用多相固相催化剂进行液相选择性氧化对叔丁基甲苯获得对叔丁基苯甲醛的收率不够高,但从发展趋势看,是开发前景最好的方法,而研究多相固体催化剂的制备方法、选择合适的反应条件成为该方法的关键。
的研究较多[19,20]。
毕良武等采用无隔膜聚乙烯塑料电解槽中,碳棒为阳极和阴极,甲醇、乙酸和氟硼酸钠的混合液为电解液,电解对叔丁基甲苯,获得对叔丁基苯甲醛40%的选择性[20]。
德国BASF公司研究了甲苯的电化学氧化法,制备合成铃兰醛的原料对叔丁基苯甲醛,但实际生产并没有采用电解氧化法。电解氧化对叔丁基甲苯法制备对叔丁基苯甲醛的循环水处理量大,醛在水相中的微量存在将导致电流效率的严重下降,使耗电量很大;而且电极、电解槽和隔膜等材料问题尚未很好地被解决,因此限制了该方法的工业应用。
[21]
参考文献
[1]姚卫东,王之建,周正波,等.烷基苯的催化氧化及其在香料
中的应用[J].香料香精化妆品,2001,(3):13-17.
[2]陈敏,郑小明.助剂的引入对多组分V-Cs-Cu-Tl催化反应
性能的影响[J].无机化学学报,2001,17(3):379-383.
[3]ChenM,ZhouR,ZhengX.Partialoxidationofp-tertbutyltoluenetop-tertbutylbenzaldehyde[J].ApplCatalA,2003,242(2):329-334.
[4]JonesCW,CarterNG,OakesSC,etal.Thesolvent-freesidechainoxidationofviaaphotolytically4-t-butyltolueneassistedHBr/H2O2System[J].JChemTech-
4其他合成方法
采用苄氯水解法合成对叔丁基苯甲醛。对叔丁
2007年第14卷第5期
nolBiotechnol,1998,71(2):111-120.
化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology
2004,5(1):9-13.
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[5]Kishimoto,Nobuji,Nakamura,etal.Catalystforproductionofsubstitutedbenzaldehydeandmethodforproductionofthecatalyst:US,5206201[P].1993-04-27.[6]AminAA.Catalyticoxidationof4-t-butyltoluene[D].PhDDissertation,SydneyUniversity,2002.
[7]李平.日用香料铃兰醛的合成方法[J].河北化工,2000(1):12-14.[8]AminAA,BeattieJK.Inhibitionofthecobaltacetate/bromide-catalyzedhydrogenperoxideoxidationof4-tert-butyltoluene[J].OrgProcessResDev,2003,7(6):879-882.[9]AutyK,GilbertBC,ThomasCB,etal.Theselective
oxidationoftoluenestobenzaldehydesbyceriumt(Ⅲ),hydrogenperoxideandbromideion[J].JMolCatalA,1997,117(1-3):279-287.
[10]YuW,ZhangZ,WangH,etal.Peroxideoxidationof
4-tert-butyltolueneto4-tert-butylbenzaldehydeovertitanium(IV)-functionalizedmesostructuredsilica[J].MicroporMesoporMater,2007,104(1-3):151-158.[11]YuW,ZhouC,XuX,etal.Catalyticoxidationof4-
tert-butyltolueneoverTi-MCM-41[J].ChinChemLett,2007,18(3):341-344.
[12]Yu,ZhouC,NiZ,etal.EnhancingisolatedTi(IV)
frameworksitesinHMS[J].ChemResChinUniv,2007,23(2):127-130.
[13]俞卫华,周春晖,倪哲明,等.钛嫁接的介孔分子筛HMS的
表征与催化性能研究[J].催化学报,2006,27(11):961-合成、
[15]SahaB,KoshinoN,EspensonJH.N-hydroxyphthalimides
andmetalcocatalystsfortheautoxidationofp-xylenetoterephthalicacid[J].JPhysChemA,2004,108(3):425-4314.
[16]ChenM,ZhengXM.Astudyofpromotereffectin
selectiveoxidationreaction[J].ReactionKineticsCatalLett,2002,76(1):189-195.
[17]陈敏,袁贤鑫,周仁贤,等.对叔丁基甲苯选择性氧化制对叔
丁基苯甲醛催化剂研究[J].燃料化学学报,2000,28(4):380-
382.
[18]IshiiY,SakaguchiS.Anewstrategyforalkaneoxidation
withO2usingN-hydroxyphthalimide(NHPI)asaradicalcatalyst[J].CatalSurvfromJpn,1999,3(1):27-35.
[19]LozarJ,BejanD,SavallA.Liquid-phasep-t-butyltoluene
autoxidationenhancedbyelectrochemistry:Activationofthecatalyticeffectofcobaltacetate[J].JApplElectrochem,2002,32(7):839-844.
[20]毕良武,刘先章,许鹏翔,等.对叔丁基甲苯的直接电解氧化
[J].应用化学,2004,21(2):209-211.
[21]舒宏福.近十五年来合成香料的进展:下[J].香料香精化妆
品,2001(4):28-33.
[22]王琪,刘继泉.空气间接氧化制备对叔丁基苯甲醛的新工
艺[J].青岛科技大学学报,2005,26(2):106-108.
[23]HplderichWF,TjoeJ.Directhydrogenationofaromatic
carboxylicacidstotheircorrespondingaldehydeswithzincoxidecatalysts[J].ApplCatalA,1999,184(2):257-264.
[24]李玉红,阎圣刚,范丹丹,等.对叔丁基苯甲酸甲酯加氢合成
对叔丁基苯甲醛[J].香料香精化妆品,2005(1):4-6.
966.
[14]NairK,SawantDP,ShanbhagGV,etal.Aerial
oxidationofsubstitutedaromatichydrocarbonscatalyzedbyCo/Mn/Brinwater-dioxanemedium[J].CatalCommun,
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水泥工程》征订启事2008年《
1980年创刊,双月15日出版,邮发代号:28-240
水泥工程》杂志(ISSN1007-0389;CN32-1449/TU)◆《
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《水泥工程》编辑部
2007,14(5)ChemicalProductionandTechnology
ResearchProgressontheSynthesisof4-tert-Butylbenzaldehyde
YuWeihua1,ChenWeiqin2,ZhouChunhui3,ZhangBo3,GeZhonghua3(1.Zhijiangcollege,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310024E
2.HangzhouAromaChemicalCo.,Ltd.,Hangzhou311600E
ABSTRACTS
3.CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014)
Abstract:
4-tert-Butylbenzaldehydeisavaluedintermediatefortheproductionofmedicines,theiradvantagesanddisadvantagesarereviewed,
dyesandflavorandfragrance
compounds.Syntheticmethodsof4-tert-butylbenzaldehydeincludingchemicaloxidation,oxygen(air)oxidationandelectrolyticoxidationetc,well.
Keywords:4-tert-Butylbenzaldehyde@synthesis@review
andthepossibledevelopmentsfromnowonareforecastedas
ResearchontheModificationStatusofC5PetroleumResin
LuYancheng1,TongXin1,SunXiangdong2
(1.MaterialandScienceDepartment,ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang,Liaoning110168E
2.NingboProfessionalandTechnicalCollege,Ningbo,Zhejiang315800)
Abstract:Development,classification,characteristicsandapplicationofC5petroleumresin,
areintroduced@methodsmodification,
thermal-soland
includingphysicalpolargroup,mono-olefin,C5-C9copolymerizationandhydrogenationofC5petroleumresin,aswellasitsmodificationprinciplesandapplicationofthemodifiedproductsinthedieseloilcoagulationdepressionagent,roadmarkingcoatingarereviewed.prospected.
Keywords:C5petroleumresin@polaritygroupmodification@mono-olefinmodification@copolymerizationmodification@hydrogenationmodification
Finally,
productionanddevelopmentdirectionofC5petroleumresininourcountryis
PreparationProcessofSodiumBentoniteandItsResearchProgress
ZhangGuohong1,FengHuixia1,ShaoLiang1,ZhaoYang1,QiuMing2
(1.CollegeofPetrochemicalTech.,LanzhouUnivofTech.,Lanzhou730050E2.GansuHongguiMiningCo.Ltd,Lanzhou730000)Abstract:Modifiedprinciple,processandpreparationproceduresathomeandabroadareintroduced.Selectionanduseofcommonsodiumagentareexpounded.
Performanceindexandanalysismethodofsodiumbentonitearebrieflyexplained.
Threesodium
modifiedprocessesandthekeyequipmentsforsodiumbentoniteareanalyzedandcompared.Keywords:bentonite@montmorillonite@sodiumagent@sodiummodifyingagent@sodiumbentonite
IonicLiquidsandItsNewProgressontheApplicationStudy
GuoHongxia,LüJingde,LiangYinghua
(ChemicalEngineeringandBiologicalTechnologyCollege,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Tangshan,Hebei063009)Abstract:Constitutes,classification,properties,preparationandpurificationofionicliquidsarereviewed.Ionicliquidhasthecharacteristicsoflowmeltingpoint,smallvaportensionandadjustableacidity,goodsolubilityandviscidity.Itattractsmoreandmoreemphasisasanenvironmentfriendlyand“designable”solvent.Keywords:ionicliquids@property@preparation@purification@progress
ChromatographicAnalysisofPentafluoroethylIodide
ShaoYing,ZhongJun,ZhouCaihong
(NationalEngineeringTechnologyResearchCenterofFluoroMaterials,Quzhou,Zhejiang324004)
Abstract:AGCquantitativeanalysismethodisestablishedforpentafluoroethyliodideanalysis.GS-GASPROcapillarycolumnsandhydrogenflamedetectorsareusedtoquantitivelyanalyzepentafluoroethyliodide.linearity,
standarddeviationofthismethodis0.27%,
someingredientsarequantitivelyanalyzedThismethodcanbeusedasatesting
throughGC-MSandretentiontimecomparisonmethod.Whenthesampleisfedin20to50μL,regressionequationisingood
variationcoefficientis0.28%.
methodforthepurityPFEIproduct,whichcanmeettherequirementsofgeneralindustrialanalysis.Keywords:pentafluoroethyliodide@GC@qualitatively@quantitatively
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化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology
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综述
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对叔丁基苯甲醛合成研究进展
俞卫华1
陈伟琴2
周春晖3
张
波3
葛忠华3
(1.浙江工业大学之江学院,310024;2.浙江格林香料化学有限公司,311600;
3.浙江工业大学化学工程与材料学院,310014:杭州)
摘要
叙述了采用化学氧化法、氧气(空气)氧化法及电解氧化法等合成对叔丁基苯甲醛的
研究进展,评述了各种合成方法的优缺点。认为采用多相固相催化剂进行液相选择性氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛是开发前景最好的方法,研究多相固体催化剂的制备方法、选择合适的反应条件成为该方法的关键。关键词
对叔丁基苯甲醛;叔丁基甲苯;氧化;进展
文献标识码A
文章编号1006-6829(2007)05-0035-03
中图分类号TQ031.7,TQ244.1
随着我国经济的快速增长,人们对香精香料的需求量增大,芳香醛在香料中的重要作用也越来越受到人们的关注[1]。对叔丁基苯甲醛是药物、染料和香精香料等精细化工产品和电子化学品中的重要原料[2,3],特别在香精香料铃兰醛的合成中,需求量很目前,我国合成对叔丁基苯甲醛的工艺还存在大[4,5]。
问题,而国内对对叔丁基苯甲醛的需求量较大,因此,急需研究新的对叔丁基苯甲醛绿色合成方法。
对叔丁基苯甲醛的合成有化学氧化法、氧气(空气)氧化法、电解氧化法和苄氯水解法等,本文介绍了当前对叔丁基苯甲醛主要的合成方法、研究进展,并对叔丁基苯甲醛的合成发展方向进行展望。
达到90%以上),产品纯度高,在铃兰醛的合成工艺中因无氯、香气纯正无杂气而受到青睐;缺点是此工艺存在设备腐蚀、污染严重、生成大量的MnSO4回收困难、生产成本高和产物分离困难等缺点。
Amin对对叔丁基甲苯的双氧水液相均相氧化
进行了比较深入的研究[8]。在45℃,采用均相的Co2+-Br--H2O2氧化系统氧化对叔丁基甲苯,对叔丁基甲苯转化率为25%~30%,对叔丁基苯甲醛选择性为80%。Auty等采用Ce3+-Br--HAc-H2O2氧化系统氧化对叔丁基甲苯,反应温度为70℃时,获得41%的转化率和59%的选择性,多数实验结果选择性差[9]。
H2O2是一种绿色环保的氧化剂,反应后本身变
成水,无有害残留物,而且反应条件温和。但在上述均相催化体系中,同样存在产物分离复杂等缺点。
1化学氧化法
化学氧化法是指利用空气和氧气以外的氧化
剂,使对叔丁基甲苯发生氧化反应。使用的氧化剂有MnO2,H2O2和有机过氧化物(TBHP)。
传统的工业生产对叔丁基苯甲醛采用化学氧化法即用MnO2作氧化剂,在浓H2SO4中将对叔丁基甲苯直接氧化合成对叔丁基苯甲醛[6,7],化学反应式如下:
CH3
CHO
2+3H2O
YU等提出采用钛修饰介孔分子筛为催化剂,H2O2和TBHP为氧化剂的非均相反应体系,在温和
的反应条件下氧化对叔丁基甲苯[10-13]。虽然对叔丁基苯甲醛收率比较低(最大23.5%),但由于介孔分子筛具有择形催化氧化性能,使对叔丁基苯甲醛的选择性(大于90%)有较大的提高。由于使用了多相固体催化剂,因此该方法比MnO2化学氧化法和液相均相氧化更具有环境的友好性和产物分离容易、生产成本低等优点。
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2氧气(空气)氧化法
氧气(空气)氧化法有液相氧化反应和气固相
此工艺步骤简单、对叔丁基苯甲醛收率高(能
基金项目:浙江省自然科学基金(Y405025);国家自然科学基金(20773110):09-19
・・36
俞卫华等对叔丁基苯甲醛合成研究进展综述
氧化反应。氧气(空气)液相氧化法是目前人们最感兴趣的1种方法,采用此方法制备芳香醛的专利也较多。
基甲苯在硫酸、甲醛和浓盐酸作用下制得到对叔丁基氯化苄,对叔丁基氯化苄在稀醋酸中与六次甲基四胺反应,经水解得到产品。该法工艺条件成熟,但反应步骤较多、收率较低;产品中含有不易除去的微量有机氯,具有致癌性;并且在后续的处理工段中产生大量的氯化钠或氯化钙废水,对环境造成严重污染[22]。化学反应过程如下:
Cl
O
Nair等报道了在150℃和5.6MPa反应条件
下,二氧杂环乙烷为溶剂,采用Co-Mn-Br(1mmol
Co(OAc)2・4H2O,3mmolMn(OAc)2・4H2O,10mmolNaBr)为催化剂,液相O2氧化对叔丁基甲苯(33.58mmol),对叔丁基甲苯的转化率为16.4%,对叔丁基
苯甲醛的选择性为87%。但在上述Co-Mn-Br三元复合催化剂液相氧化对叔丁基甲苯体系中Br-对昂贵的钛设备腐蚀严重,而且产生的CH3Br(g)破坏臭氧层[15],也存在产物分离困难等缺点。
[14]
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Chen等报道了在气相和高温440℃条件下,使
用V-Cs-Cu和V-Cs-Cu-Tl作催化剂,O2氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛,获得对叔丁基甲苯
———
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1988年日本三菱化学公司采用Cr修饰的ZrO
作催化剂,实现苯甲酸甲酯加氢生产苯甲醛工业化,为对叔丁基苯甲醛的合成拓宽了思路[23]。
李玉红等报道了MnO2/γ-Al2O3作催化剂在
12%的转化率和对叔丁基苯甲醛85%的选择性[16,17]。
空气气相催化氧化法合乎环保要求、污染小,但反应温度过高,存在着安全性和催化剂寿命问题。
380~400℃条件下通过对叔丁基苯甲酸甲酯加氢合
成对叔丁基苯甲醛,获得较高的底物转化率和醛的选择性[24]。但此工艺(芳烃氧化成羧酸,经酯化、加氢合成芳香醛)和芳烃一步氧化合成芳香醛比较,显然直接氧化对叔丁基甲苯合成对叔丁基苯甲醛的工艺更简单。
Ishii等报道了采用N-羟基邻苯二甲酰亚胺
(NHPI)-Co(OAc)2作为催化剂空气氧化对叔丁基甲苯[18]。0.3mmolNHPI,0.015mmolCo(OAc)2和3mmol对叔丁基甲苯,在5mLCH3CN溶剂中25℃反应20h,对叔丁基甲苯的转化率为83%,对叔丁基苯甲醛的选择性仅为4%。该方法克服了传统氧
化反应需要在较高温度或较大压力下进行的缺点,但产物主要停留在芳香酸阶段,醛的选择性很低。
5结语
随着人们对环境问题的日益关注和对对叔丁
3电解氧化法
电解氧化对叔丁基甲苯制备对叔丁基苯甲醛
收基苯甲醛需求量的增加,开发出1条工艺简单、率高、成本低、三废易于治理、适合工业化生产对叔丁基苯甲醛的工艺路线是很必要的。虽然采用多相固相催化剂进行液相选择性氧化对叔丁基甲苯获得对叔丁基苯甲醛的收率不够高,但从发展趋势看,是开发前景最好的方法,而研究多相固体催化剂的制备方法、选择合适的反应条件成为该方法的关键。
的研究较多[19,20]。
毕良武等采用无隔膜聚乙烯塑料电解槽中,碳棒为阳极和阴极,甲醇、乙酸和氟硼酸钠的混合液为电解液,电解对叔丁基甲苯,获得对叔丁基苯甲醛40%的选择性[20]。
德国BASF公司研究了甲苯的电化学氧化法,制备合成铃兰醛的原料对叔丁基苯甲醛,但实际生产并没有采用电解氧化法。电解氧化对叔丁基甲苯法制备对叔丁基苯甲醛的循环水处理量大,醛在水相中的微量存在将导致电流效率的严重下降,使耗电量很大;而且电极、电解槽和隔膜等材料问题尚未很好地被解决,因此限制了该方法的工业应用。
[21]
参考文献
[1]姚卫东,王之建,周正波,等.烷基苯的催化氧化及其在香料
中的应用[J].香料香精化妆品,2001,(3):13-17.
[2]陈敏,郑小明.助剂的引入对多组分V-Cs-Cu-Tl催化反应
性能的影响[J].无机化学学报,2001,17(3):379-383.
[3]ChenM,ZhouR,ZhengX.Partialoxidationofp-tertbutyltoluenetop-tertbutylbenzaldehyde[J].ApplCatalA,2003,242(2):329-334.
[4]JonesCW,CarterNG,OakesSC,etal.Thesolvent-freesidechainoxidationofviaaphotolytically4-t-butyltolueneassistedHBr/H2O2System[J].JChemTech-
4其他合成方法
采用苄氯水解法合成对叔丁基苯甲醛。对叔丁
2007年第14卷第5期
nolBiotechnol,1998,71(2):111-120.
化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology
2004,5(1):9-13.
・・37
[5]Kishimoto,Nobuji,Nakamura,etal.Catalystforproductionofsubstitutedbenzaldehydeandmethodforproductionofthecatalyst:US,5206201[P].1993-04-27.[6]AminAA.Catalyticoxidationof4-t-butyltoluene[D].PhDDissertation,SydneyUniversity,2002.
[7]李平.日用香料铃兰醛的合成方法[J].河北化工,2000(1):12-14.[8]AminAA,BeattieJK.Inhibitionofthecobaltacetate/bromide-catalyzedhydrogenperoxideoxidationof4-tert-butyltoluene[J].OrgProcessResDev,2003,7(6):879-882.[9]AutyK,GilbertBC,ThomasCB,etal.Theselective
oxidationoftoluenestobenzaldehydesbyceriumt(Ⅲ),hydrogenperoxideandbromideion[J].JMolCatalA,1997,117(1-3):279-287.
[10]YuW,ZhangZ,WangH,etal.Peroxideoxidationof
4-tert-butyltolueneto4-tert-butylbenzaldehydeovertitanium(IV)-functionalizedmesostructuredsilica[J].MicroporMesoporMater,2007,104(1-3):151-158.[11]YuW,ZhouC,XuX,etal.Catalyticoxidationof4-
tert-butyltolueneoverTi-MCM-41[J].ChinChemLett,2007,18(3):341-344.
[12]Yu,ZhouC,NiZ,etal.EnhancingisolatedTi(IV)
frameworksitesinHMS[J].ChemResChinUniv,2007,23(2):127-130.
[13]俞卫华,周春晖,倪哲明,等.钛嫁接的介孔分子筛HMS的
表征与催化性能研究[J].催化学报,2006,27(11):961-合成、
[15]SahaB,KoshinoN,EspensonJH.N-hydroxyphthalimides
andmetalcocatalystsfortheautoxidationofp-xylenetoterephthalicacid[J].JPhysChemA,2004,108(3):425-4314.
[16]ChenM,ZhengXM.Astudyofpromotereffectin
selectiveoxidationreaction[J].ReactionKineticsCatalLett,2002,76(1):189-195.
[17]陈敏,袁贤鑫,周仁贤,等.对叔丁基甲苯选择性氧化制对叔
丁基苯甲醛催化剂研究[J].燃料化学学报,2000,28(4):380-
382.
[18]IshiiY,SakaguchiS.Anewstrategyforalkaneoxidation
withO2usingN-hydroxyphthalimide(NHPI)asaradicalcatalyst[J].CatalSurvfromJpn,1999,3(1):27-35.
[19]LozarJ,BejanD,SavallA.Liquid-phasep-t-butyltoluene
autoxidationenhancedbyelectrochemistry:Activationofthecatalyticeffectofcobaltacetate[J].JApplElectrochem,2002,32(7):839-844.
[20]毕良武,刘先章,许鹏翔,等.对叔丁基甲苯的直接电解氧化
[J].应用化学,2004,21(2):209-211.
[21]舒宏福.近十五年来合成香料的进展:下[J].香料香精化妆
品,2001(4):28-33.
[22]王琪,刘继泉.空气间接氧化制备对叔丁基苯甲醛的新工
艺[J].青岛科技大学学报,2005,26(2):106-108.
[23]HplderichWF,TjoeJ.Directhydrogenationofaromatic
carboxylicacidstotheircorrespondingaldehydeswithzincoxidecatalysts[J].ApplCatalA,1999,184(2):257-264.
[24]李玉红,阎圣刚,范丹丹,等.对叔丁基苯甲酸甲酯加氢合成
对叔丁基苯甲醛[J].香料香精化妆品,2005(1):4-6.
966.
[14]NairK,SawantDP,ShanbhagGV,etal.Aerial
oxidationofsubstitutedaromatichydrocarbonscatalyzedbyCo/Mn/Brinwater-dioxanemedium[J].CatalCommun,
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水泥工程》征订启事2008年《
1980年创刊,双月15日出版,邮发代号:28-240
水泥工程》杂志(ISSN1007-0389;CN32-1449/TU)◆《
是由中材国际南京水泥工业设计研究院主办、面向国内外公开发行的水泥专业核心技术期刊。专业报道各种规模新型干建设和生产经验;专业报道水泥行业的法水泥生产线的设计、
新工艺、新装备、新技术、新控制的研究开发和应用实践;以及设计研水泥行业前瞻性的技术思路和科研信息。杂志设有“究”、“生产技术”、“工艺装备”、“电气・控制・计量”、“环境工程”、“综合利用”“混凝土研究”、以及各种专题等众多专栏。
水泥工程》杂志已被美国的《化学文摘(CA)》、美国的◆《
《剑桥科学文摘:材料信息》、俄罗斯的《文摘杂志(pЖ)》、
页近16万字的技术信息(业内同类期刊中最大),是从事水泥行业及相关人员的专业工作手册、专业信息库和不可缺少的技术资料……
水泥工程》杂志每逢双月15日出版,邮发代号28-◆《
240。国内订价(含邮费)6元/期,全年36元。
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《水泥工程》编辑部
2007,14(5)ChemicalProductionandTechnology
ResearchProgressontheSynthesisof4-tert-Butylbenzaldehyde
YuWeihua1,ChenWeiqin2,ZhouChunhui3,ZhangBo3,GeZhonghua3(1.Zhijiangcollege,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310024E
2.HangzhouAromaChemicalCo.,Ltd.,Hangzhou311600E
ABSTRACTS
3.CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014)
Abstract:
4-tert-Butylbenzaldehydeisavaluedintermediatefortheproductionofmedicines,theiradvantagesanddisadvantagesarereviewed,
dyesandflavorandfragrance
compounds.Syntheticmethodsof4-tert-butylbenzaldehydeincludingchemicaloxidation,oxygen(air)oxidationandelectrolyticoxidationetc,well.
Keywords:4-tert-Butylbenzaldehyde@synthesis@review
andthepossibledevelopmentsfromnowonareforecastedas
ResearchontheModificationStatusofC5PetroleumResin
LuYancheng1,TongXin1,SunXiangdong2
(1.MaterialandScienceDepartment,ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang,Liaoning110168E
2.NingboProfessionalandTechnicalCollege,Ningbo,Zhejiang315800)
Abstract:Development,classification,characteristicsandapplicationofC5petroleumresin,
areintroduced@methodsmodification,
thermal-soland
includingphysicalpolargroup,mono-olefin,C5-C9copolymerizationandhydrogenationofC5petroleumresin,aswellasitsmodificationprinciplesandapplicationofthemodifiedproductsinthedieseloilcoagulationdepressionagent,roadmarkingcoatingarereviewed.prospected.
Keywords:C5petroleumresin@polaritygroupmodification@mono-olefinmodification@copolymerizationmodification@hydrogenationmodification
Finally,
productionanddevelopmentdirectionofC5petroleumresininourcountryis
PreparationProcessofSodiumBentoniteandItsResearchProgress
ZhangGuohong1,FengHuixia1,ShaoLiang1,ZhaoYang1,QiuMing2
(1.CollegeofPetrochemicalTech.,LanzhouUnivofTech.,Lanzhou730050E2.GansuHongguiMiningCo.Ltd,Lanzhou730000)Abstract:Modifiedprinciple,processandpreparationproceduresathomeandabroadareintroduced.Selectionanduseofcommonsodiumagentareexpounded.
Performanceindexandanalysismethodofsodiumbentonitearebrieflyexplained.
Threesodium
modifiedprocessesandthekeyequipmentsforsodiumbentoniteareanalyzedandcompared.Keywords:bentonite@montmorillonite@sodiumagent@sodiummodifyingagent@sodiumbentonite
IonicLiquidsandItsNewProgressontheApplicationStudy
GuoHongxia,LüJingde,LiangYinghua
(ChemicalEngineeringandBiologicalTechnologyCollege,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Tangshan,Hebei063009)Abstract:Constitutes,classification,properties,preparationandpurificationofionicliquidsarereviewed.Ionicliquidhasthecharacteristicsoflowmeltingpoint,smallvaportensionandadjustableacidity,goodsolubilityandviscidity.Itattractsmoreandmoreemphasisasanenvironmentfriendlyand“designable”solvent.Keywords:ionicliquids@property@preparation@purification@progress
ChromatographicAnalysisofPentafluoroethylIodide
ShaoYing,ZhongJun,ZhouCaihong
(NationalEngineeringTechnologyResearchCenterofFluoroMaterials,Quzhou,Zhejiang324004)
Abstract:AGCquantitativeanalysismethodisestablishedforpentafluoroethyliodideanalysis.GS-GASPROcapillarycolumnsandhydrogenflamedetectorsareusedtoquantitivelyanalyzepentafluoroethyliodide.linearity,
standarddeviationofthismethodis0.27%,
someingredientsarequantitivelyanalyzedThismethodcanbeusedasatesting
throughGC-MSandretentiontimecomparisonmethod.Whenthesampleisfedin20to50μL,regressionequationisingood
variationcoefficientis0.28%.
methodforthepurityPFEIproduct,whichcanmeettherequirementsofgeneralindustrialanalysis.Keywords:pentafluoroethyliodide@GC@qualitatively@quantitatively