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本文采用环戊烯和我省充足原料供应的双氧水为主要原料,开展了双氧水环氧化环戊烯(CPE)合成环氧环戊烷(CPEO)及戊二酸(GAC)的研究。主要工作如下:以具有[π-C5H5NC16H33]3[PW4O16]结构的磷钨杂多酸季铵盐为相转移催化剂,以双氧水为氧源,进行了以CPE为原料合成CPEO的研究,探讨了反应温度、反应物料比、催化剂用量、助催化剂用量、反应时间因素对反应的影响。在正交实验和单因素实验的基础上得到了适宜的合成条件为:以0.056 mol双氧水计、溶剂30 mL、n(CPE):n(H202)=1.75:1.0、催化剂用量0.4g、助催化剂用量0.03g、反应温度37℃、反应时间2.5h。在该反应条件下,CPEO平均产率达94.4%,双氧水平均转化率约99%,催化剂回收率约60%。以大孔聚苯乙烯-二乙烯苯接枝磷钨杂多酸季铵盐为三相相转移催化剂,以双氧水为氧源,进行了以CPE为原料CPEO的无溶剂合成研究,探讨了溶剂用量、反应时间、反应物料比、反应温度、助催化剂用量、催化剂用量因素对反应的影响。在正交实验和单因素实验的基础上得到了适宜的合成条件为:以0.056mol双氧水计,n(CPE):n(H2O2)=2.1:1.0、催化剂用量1.0 g、助催化剂用量0.025g、反应温度40℃、反应时间5 h。在该反应条件下,产品环氧环戊烷平均产率达96%,双氧水平均转化率约98%,催化剂回收重复使用6次活性无明显降低。用核磁共振氢谱、碳谱和红外光谱对产物表征并加以分析,表明所合成产物为目的产品CPEO。用优选出的过120目粒度的大孔三相相转移催化剂,以双氧水为环氧化剂,进行了由CPE为原料GAC的无溶剂合成研究,探讨了双氧水浓度、加料方式、反应时间、反应温度、反应物料比、催化剂用量因素对反应的影响。经正交实验得到了最佳的合成条件为:以0.1 mol CPE计,n(CPE):n(H2O2)=1.0:5.2,催化剂用量2.0 g、在温度为46~50℃回流反应1 h,后反应温度85℃反应7 h。该条件下GAC收率可达92.6%,催化剂回收率93%。用红外光谱对产物表征并加以分析,表明所合成产物为目的产品GAC。用优选出的过120目粒度的大孔三相相转移催化剂,以双氧水为环氧化剂,进行了由CPEO为原料GAC的无溶剂合成研究,探讨了反应时间、反应温度、反应物料比、催化剂用量因素对反应的影响。经正交实验得到了最佳的合成条件为:以0.0357 mol CPEO计,反应温度75℃、反应时间7h、n(CPEO):n(H2O2) =1.0:4.3,催化剂用量为1.2 g,该条件下GAC收率可达98.3%。催化剂回收率93%。用红外光谱对产物表征并加以分析,表明所合成产物为目的产品GAC。