在H2O2体系下Baeyer-Villiger氧化环己酮制备己内酯催化剂的研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:danda333
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在1899年,Baeyer and Villiger首次提出Baeyer-Villiger氧化反应,它主要是将环酮如(薄荷酮,香芹酮,樟脑)等,通过传统的过氧酸(过氧苯甲酸,过氧浓硫酸等)氧化生成相应的内酯的一类反应。己内酯单体是一种重要的化工中间体,广泛用于精细化工产品的合成,在新型高分子原料的制备和改型方面起着不可替代的作用。在传统工艺中,其单体的合成需强氧化剂,且条件苛刻,至今,仅有德、日、美等国家的几个公司可以大规模生产,而国内几乎依赖进口。己内酯单体在市场的应用量逐步加大。因此,己内酯合成研究引起人们浓厚的兴趣。本文以环境友好及低浓度H202作氧化剂,三种不同催化体系下来催化氧化环己酮制备己内酯。以ZnCl2为催化剂,不需要任何处理直接使用。络合物催化剂是钨酸钠与草酸之间形成配体制备生成。Zn/ZSM-5催化剂是通过离子交换法将不同含量Zn元素负载到沸石分子筛ZSM-5上,再通过XRF、FT-IR、BET、X射线衍射、H2-TPR等手段,对其结构进行分析表征,并在反应体系中,对其催化活性进行评价,优化出实验最佳条件。以具有Lewis的ZnCl2为催化剂,来催化氧化环己酮的结果表明:在最适宜体系下,底物的转化率为72.35%,其选择性高达92.35%。在无溶剂及相转移的体系下,ZnCl2表现出很高催化性能,其循环稳定性好,具有潜在的应用价值。并对其反应的机理进行简单探索,大概简单可以分成以下四步:第一步:羰基上O原子与Zn原子形成配位,这样会导致酮羰基上的原有的电荷会发生重新排布,会导致C原子原来的电子发生转移,这样会促使其中C的正电性加强,从而得到活化。得到中间产物A。第二步:酮羰基上的C原子得到活化后,更易受到体系中的H202分子攻击,发生亲核加成反应生成Criegee adduct"。第三步:中间体B是由中间体"Criegee adduct"发生重排反应得到的;第四步:由于中间体B发生自身分解,获得目的产物己内酯。在无溶剂反应体系下,络合物催化氧化环己酮的结果表明:反应温度控制60℃,H202量为0.30 mol,钨酸钠:草酸比为2:3,最佳时问为7 h,底物转化率为53.80%,产品选择性高达92.20%。在反应无溶剂条件下,调整络合物配体间最佳比例,该络合物具有较高的催化性能。Zn/ZSM-5下Baeyer-Villiger催化氧化环己酮的结果表明:通过对不同含量的Zn/ZSM-5实验数据分析对比得到,活性最好的催化剂为Zn/ZSM-5(200%),在控制单因素实验表明,反应温度为60℃,催化剂用量为0.20 g,H202用量0.30 mol,反应时间为6 h。在最佳条件下反应,Zn/ZM-5的催化能力得到充分发挥。反应物转化率达32.00%,产物选择性62.00%,由于催化剂循环利用稳定好,该催化剂具有一定的前景。
其他文献
鉴于流域思想在水污染防治中应用的重要性和必要性,提出了以流域保护方法、流域分析和景观生态学相关理论为基础的流域分析方法.该方法将湖泊-流域水污染综合防治的主要内容
劳动力的产业转移是经济增长的主要因素之一,文章运用柯布—道格拉斯生产函数法研究了中国劳动力产业转移的经济增长效应及变动趋势。实证结果发现,1991—2008年劳动力产业转
针对将复杂算法转化为硬件电路难度很大的问题,设计一种专用汇编器,可将由宏指令组成的汇编语言自动转化为二进制代码表示的机器语言,并根据宏指令集计算机理论的系统结构,将
利用集对分析方法,将评价城市生态系统健康状况的多个指标系统合成一个与最优评价集的相对贴近度,用来描述城市生态系统健康状况.运用集对分析方法,以北京、大连、上海、武汉
参与式扶贫以农户为主体、以社区为基础,通过赋权,让社区和村民参与项目的决策、实施和组织管理,村民在参与项目的过程中增强了自信心,促进了村民的能力的提高及社区自力更生
<正> 无产阶级文化大革命的伟大胜利,极大地推动了我国生产斗争和科学实验的飞跃发展,全国工业生产出现了一片崭新的跃进形势。在这一片大好形势的促进下,电子工业、冶金工业
介绍了敏化TiO2纳米晶太阳能电池的工作原理和表征方法,并对常用的制备工艺、敏化剂的选择、目前达到的水平进行了综述,在此基础上提出了一些值得深入研究的问题。
<正> 如今,有许多被称为“高性能”或“高技术”的纤维不断地被生产出来。这些纤维具有很高的阻燃性、很好的防化学药品腐蚀性和其他纤维相比,具有很高的模量和坚韧度。这些
介绍了一种全新的纤维素纤维:Lyocell。对其生产工艺特点、纤维的性能、用途、发展现状和发展前景作了综合评述。
介绍有线等效保密(WEP)协议及用到的RC4算法,论述针对WEP协议的chopchop攻击、分段攻击、FMS攻击和PTW攻击等。阐述各种攻击的攻击原理,指出攻击成功的根本原因和切换到WPA/W