芳环侧链光催化氯化工艺研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jorry1983
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三氯甲苯和1,3-二(三氯甲基)苯在农药、医药、染料等领域是重要的有机中间体,并且它们作为氯化剂合成苯甲酰氯和间苯二甲酰氯的路线有着原子利用率高、产品品质好、原料成本低等工业化优势。因此合成高品质高收率的三氯甲苯和1,3-二(三氯甲基)苯是极具意义的。为了得到高品质高收率的三氯甲苯,对甲苯光氯化反应的机理进行深入的研究,并对甲苯光氯化制备三氯甲苯的工艺过程进行优化,得到的较佳工艺条件:反应温度100℃,溶剂为三氯化苄,光源为25 W蓝光灯,溶剂和甲苯质量比为1:1,通氯流速为200 mL/min,反应时间为6小时。在该反应条件下,三氯甲苯的收率超过98%,并且经过简单的减压精馏可以得到纯度超过99%的目标产物。随后将制备的高纯度三氯甲苯合成苯甲酰氯,验证了其作为氯化剂的性能。对间二甲苯光氯化制备1,3-二(三氯甲基)苯过程的反应动力学进行研究,并得到了相关反应动力学参数。然后以动力学研究结果为指导,通过实验对间二甲苯光氯化制备1,3-二(三氯甲基)苯的工艺过程进行优化,得到了较佳的反应条件:溶剂为三氯化苄,光源为15 W蓝光灯,溶剂和间二甲苯质量比为1:1,通氯速率分成两个阶段,第一阶段V1=110 mL/min(反应时间约15个小时),V2=100m L/min(约反应9个小时),反应温度分成三个阶段,第一阶段T1=100℃(反应时间约2.5小时),第二阶段T2=130℃(反应时间约10小时),最后T3=125℃(约反应11.5个小时),反应总时间24小时,目标产物收率可达95.1%。最后对提纯1,3-二(三氯甲基)苯的方法进行了初步的探索,得出使用重结晶的方法提纯该物质更为高效,并对制备的高纯度1,3-二(三氯甲基)苯进行酰氯化以验证其作为氯化剂的性能。
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