一种2,3,5三甲基氢醌的合成方法和装置,发明将2,3,5三甲基苯醌(TMBQ)与醇芳烃或醇烷烃混合溶剂体系混合,然后反应液经吸氢器先与氢气充分混合,再进入装有贵金属催化剂的固定床完成加氢反应,得到2,3,5三甲基氢醌(TMHQ)。发明的技术方案提高了反应选择性,有效控制了副反应,降低了产物杂质含量,提高了2,3,5三甲基氢醌(TMHQ)的纯度,简化了生产工艺,减少了三废排放,有良好的环保效益。采用简易方法以两步合成了维生素E的重要中间体2,3,5-三甲基氢醌。该方法具有步骤少、反应条件温和,后处理步骤简便、绿色环保的特点,非常适合工业化生产。即使是小量该产品渗入地下水也会对饮用水造成危害,对水中有机物质有毒。2 3 5三甲基氢醌二酯采购
利用新的氧化剂体系醋酸-过氧化氢-盐酸,通过直接氧化法合成得到纯度大于98%的2,3,5-三甲基氢酯。在氧化反应中,以石油醚为溶剂,反应物料醋酸,过氧化氢,盐酸与2,3,6-三甲基苯酚摩经为6.5:6.5:2.5:1,在回流状态下反应1-1.5h,2,3,5-三甲基氢酯的产率为54.6%。利用Pd Al2 O3催化剂 ,采用固定床连续工艺将 2 ,3,5 三甲基苯醌催化加氢合成得到 2 ,3,5 三甲基氢醌。考察了催化剂的载体、焙烧温度和活性组分分布类型对催化剂初活性和初选择性的影响。通过条件试验 ,得出:催化剂的载体为Al2 O3,催化剂的焙烧温度为 30 0~ 5 0 0℃ ;选用蛋壳型的催化剂 ,优化了 2 ,3,5 三甲基氢醌合成的工艺条件。2 3 5三甲基氢醌二酯用途三甲基氢醌(2,3,5-三甲基对苯二醌,TMHQ)为黄色针状结晶。
三甲基氢醌的加氢收率先升高后略有下降。较高负载量的催化剂能够通过促进氢化和压制去甲基化反应来增加TMHQ产率。随着催化剂负载的增加,通过Pd活性位点的增加促进了吸附。然而,较高的催化活性可能会引起由于苯基的氢化而导致选择性降低。较高量的催化剂将带来更高的反应速率和更短的反应时间。观察到当催化剂负载量从0.71g变化到0.88g时,反应时间几乎没有减少。但是,由于使用贵金属催化剂,Pd/C用量的增加将极大地提高生产成本。因此,催化剂负载量为0.71g是合适的。
在三甲基氢醌氢化过程中,形成深紫色的醌氢化合物。虽然醌氢醌是一种非常稳定的中间体,但它在氢化过程结束时不能存在,会被还原为TMHQ。这也与溶液颜色的明显变化一致,在整个加氢过程中,溶液颜色首先从亮变为暗,变回亮。值得注意的是,TMBQ或TMHQ的去甲基化被认为是通过催化加氢合成TMHQ的主要副反应之一[16]。然而,没有足够的证据来推断TMBQ或TMHQ是否参与去甲基化反应。 2,5-二甲基-1,4-苯醌的可能的去甲基化产物也可以氢化成2,5-二甲基氢醌,另一种可能的去甲基化产物。合成方法:1,2,4-三甲苯经磺化、硝化、还原、氧化得到三甲基氢醌。
LBA具有后处理简单,回收率高,毒性低,安全可靠等显着优点。三甲基氢醌Pd/C催化剂的表征:在原子吸收光谱仪上分析Pd/C催化剂,以确定在一定催化周期后活性组分的损失。所用的Pd/C催化剂在14个循环(样品1)和11个循环(样品2)后的活性组分分别为3.26%和3.27%,与3.57%的新鲜催化剂相比有略微降低。因此,用过的催化剂的失活,不是氢化过程中活性组分Pd的损失造成的。在XRD图案中,Pd的特征衍射峰位于约40.0°和46.6°的2h值处。它们分别对应于Pd的面心立方晶体的Pd(111)和(200)晶体表面的2h值。三甲基氢醌熔点32℃(38-29.5℃)。南京2,3,5-三甲基氢醌
偏三甲苯氧化反应的技术关键是氧化剂和催化剂的选取。2 3 5三甲基氢醌二酯采购
氢化反应的第1步是三甲基氢醌分子和氢原子在催化剂表面上的平衡吸附。第2步是第1次加入活化氢以形成过渡态A-Pd(物质A是4-羟基-2,3,6-三甲基-2,5-环己二烯酮的自由基中间体)。然后,物质A从催化剂表面解吸并迅速异构化成更稳定的物质B(TMHQ的自由基中间体),其含有苯基结构的电子共轭。驱动力使得从A到B的异构化反应非常有效,这有助于解释观察到的高加氢产率。第二次向物质B中加入活化氢导致产物TMHQ的形成。然后,产物从催化剂表面解吸并完成该催化循环。2 3 5三甲基氢醌二酯采购