章 丽,冯永胜,袁 鹏
(浙江圣效化学品有限公司,浙江衢州 324000)
对甲基苯甲酸(p-TA)在使用中多为中间体。主要用于制造止血芳酸、对甲腈、对甲苯甲酰氯、感光材料等。制备对甲基苯甲酸可以采取的方法很多,在众多的方法里环境要求不严格且制备空间友好,所需要的原料廉价的是对二甲苯空气液相氧化法,这样的优点使其最有可能被广泛应用。
用对二甲苯生产对甲基苯甲酸是二甲苯领域的一个热点。要求开发经济适用又节能环保的催化氧化方法,尤其是高效催化体系的开发是最重要的。
以甲基苯甲酸作为本次研究的主要目标产物,对实验的一系列反应做出科学、合理的评价。具体包括三个方面,即目标产物的产率、目标产物的转化率、钴盐催化剂效率。实验中,采用合适的催化剂,并且充分结合辅助催化剂体系,针对反应体系的特性和酸碱性,进行科学、合理的调节,这样可以达到减少高沸物生成的目的,与此同时能够在一定程度上提高对二甲苯的利用率。
实验原料:工业级对二甲苯、催化剂、助催化剂,醋酸钴、氢氧化钾和对甲基苯甲酸等,均为分析纯。
实验操作:在三颈烧瓶中,加入一定量对二甲苯,根据计算确定对二甲苯的剂量为42.47g(0.4mol),之后,根据依据预定的物质的量之比,依次加入催化剂、助催化剂。搅拌加热,开启反应,使其反应5h。当温度达到135℃时,通入常压氧气,每30min 取样一次,进行分析。
对二甲苯液相催化氧化需要遵循自由基反应机理,通常情况下,按照链引发、链增长和链终止的顺序进行氧化反应。……