偏三甲苯磺化、水解法:偏三甲苯经磺化、硝化、加氢还原得到2.45-三甲基-3.6二氨基苯磺酸,水解脱磺酸基再经氧化和加氢得到TMHQ(Scheme2),收率达到59.2%。虽然此工艺的原料价廉易得,生产成本较低,但反应流程长,工序多,收率相对较低,且生产过程中产生的大量含酚废水严重污染环境。以偏三甲苯为原料.,直接在修饰钛的铂电极上电解生成三甲基苯醌,三甲基苯醌再经加氢还原得TMHQ(Scheme3)。此工艺过程简单,废水较少,有一定的应用价值,不足之处在于产品的收率较低。三甲基苯醌路线合成三甲基氢醌,根据原料以及反应中间产物的种类,可将TMBQ的生产工艺分为三大类。南京三甲基氢醌的生产工艺

三甲基氢醌以H2O2CH,COOH-H2SO.为氧化体系,在70C下反应3h后得到TMBQ,TMBQ的纯度可达92.3%,但收率为11%。以复合铁卤化络合物为催化体系,H2O2为氧化剂,石油醚为有机溶剂,在40C反应4h,当催化剂用量占偏三甲苯摩尔投料量的4倍时,所得TMBQ的产率为83.2%。此工艺产率虽然较高,但催化剂制备工艺较复杂,成本较高。用Y-Al2O3作催化剂,以乙酸为溶剂,H2O2为氧化剂,TMBQ的收率可达到59.7%。此方法采用的溶剂温和,催化剂较易制备且价廉,有较大的工业应用价值。江苏三甲基氢醌市场在空气中极易被氧化,自然界中并不存在。

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。
使用溶剂甲基叔丁基醚,总收率也低并且溶剂易于炸裂。我们发现,在实验中,过滤的反应混合物的颜色很容易从亮变为暗。这表明甲基叔丁基醚溶剂中的三甲基氢醌在暴露于空气时更容易被氧化。此外,三甲基氢醌在甲基叔丁基醚中表现出更大的溶解度。因此,难以将TMHQ和溶剂分离,这可能是总摩尔产率低的另一个可能原因。乙酸乙酯可用于氢化,但由于其水解作用,除水是必要的。但是,使用溶剂LBA得到氢化摩尔产率为99.4%,总分离摩尔产率为96.7%。虽然LBA也含有酯,但不必除去水。人工合成的工艺主要有:首先将原料氧化为TMBQ,进-步还原为TMHQ。

甲醇作为溶剂的使用,往往使三甲基氢醌更容易着色,这直接影响到TMHQ的质量。同时,由于甲醇与水的混溶性,很难再利用。雷尼镍对三甲基氢醌的另一个催化加氢过程是以甲基叔丁基醚为溶剂,但是其闪点低,且具有炸裂性。本研究以工业级乙酸正丁酯、乙酸丙酯、正丁醚混合溶剂LBA(乙酸正丁酯,乙酸丙酯和丁醚的商业混合溶剂)为溶剂,采用Pd/C催化剂,开发出一种高效的TMHQ生产工艺。溶剂效应研究表明,LBA是TMBQ催化加氢反应的优良溶剂。对反应参数进行了优化,得到了高产率、高选择性的TMHQ。同时,提出了加氢机理。还原反应较容易实现,其还原方法主要有两类,即化学还原法和催化加氢还原法。济南2.3.5三甲基氢醌
白色或类白色晶体,受热升华、受潮易变黑。南京三甲基氢醌的生产工艺
第三代催化剂为多相催化剂,是目前研究的热点。自2003年以来,许多研究小组开始研究这类新型催化剂,在提高催化剂稳定性、重复性、延缓催化剂中毒等方面做了大量工作。研制了以Ti掺杂的微孔沸石TS-I催化剂。当催化剂中Ti的质量分数为1.7~6.5%时,TMP的转化率达到98%。此类催化剂便于同产品分离且易于回收,但也有不足之处,即反应物在催化剂的孔道内扩散较慢,产物易滞留在微孔内而使催化剂钝化,减弱其活性。随后出现的大量介孔Ti-S分子筛,如Ti-MCM-4)Ti-SBA-15,Ti-MMM-n,TO2-SiO2气凝胶等,有效改善了微孔沸石催化剂孔道扩散慢且易滞留的问题,提高了催化剂的活性。南京三甲基氢醌的生产工艺