当代化工研究
Chenmical Intermediate
技术应用与研究
2018·02
芳香烯烃环氧化反应的研究
*刘承伟
(浙江新化化工股份有限公司 浙江 311600)
摘要:芳香烯烃环氧化物作为一种较为重要的有机功能材料,在实际中的应用较为广泛。本文笔者从实际出发,在论述烯烃环氧化合成
技术的基础上,阐述了氧化反应的研究进展。关键词:烯烃环氧化;反应;进展
中图分类号:TQ 文献标识码:A
Liu Chengwei
(Zhejiang Xinhua Chemical CO., LTD., Zhejiang,311600)
Abstract:As an important organic functional material, aromatic olefin epoxide is widely used in practice. In this paper, based on the practical
situation and the discussion of the olefin epoxidation synthesis technology, the author discussed research progress of oxidation reaction.
Key words:olefin epoxidation;reaction;progress
Study on Epoxidation of Aromatic Olefins
环氧化物作为一种十分重要的化工合成中间体,进而被广泛应用到石油化工、精细化工、有机合成等诸多领域中,并且其品种可以达到几千种,在这之中环氧丙烷作为除环氧乙烷外的第二中类型环氧化物,一般被应用到聚氨酯泡沫塑料、表面活性剂以及不饱和树脂等领域中,生产环氧丙烷中其传统工业方法一般包括有2种:氯醇法以及Halcen法,氯醇法主要是再生产过程中会出现大量的含氯废水,对环境造成一定污染。Halcen法则是将异丁烷或者是乙苯自动氧化产生的烷基过氧化氢作为其氧源,在氧化丙烯制环氧丙烷之时,就会联产出诸多的苯乙烯或者是叔丁醇,Halcen法相对而言其对氯醇法在经济性以及环境上有着诸多优势,然而容易受到联产品市场对其的影响,该工艺路线总体较为复杂,基础建设投资较大。所以,研究环境友好的单独制备环氧化合物的催化氧化方法目前已经受到了人们的广泛关注。
卤醇法的原料比较容易得到,然而合成步骤总体较多,出现的副产物比较多,容易出现设备较为严重的腐蚀问题,尤其是在生产进行中会出现诸多的含氯污水,对环境造成较大的污染。
(2)空气/氧气氧化法
1.烯烃环氧化合成技术概述
环氧化合物的制备一直以来是目前产业界以及学术界中关注的热点话题之一。在这之中烯烃环氧化反应中有着诸多的氧源,比如说过氧化物以及次氯酸钠等都可以在一定的环境下应使用传统的环氧化方法,一般主要是氯醇法、氧气/空气环氧化法、环氧丙烷以及过氧酸法的工业生产则以氯醇法为主,环氧氯丙烷的工业生产则是以烯丙醇以及氯醇法为主,同时也存在过氧酸法以及钛硅分子筛催化过氧化氢氧化法的工业化生产报道。
(1)卤醇法
卤醇法主要指的是次氯酸法,烯烃间接合成环氧化合成物的传统形式,烯烃以及次氯酸出现加成反应进而生成卤代醇,接着将体系原位可以进行碱化,卤代醇出现消除反应可以生产环氧化合物。一些学者报道应用了卤醇法及时合成环氧化己烷工艺,应用了环己醇脱水进而可以生成环己烯,接着再把环己烯应用次氯酸氧化法制备。在反应中可以应用次氯酸由次氯酸钠水溶液同稀硫酸可以在反应过程中而生成。第一环己烯双键同次氯酸氢电可以加成生产邻氯醇,接着邻氯醇可以在氢氧化钠的作用下,其内脱去一分子氯化氢进而可以生成环氧环己烷。其环氧化机理为:
一般可以通过空气/氧气将其作为氧源来合成环氧化合物,作为一种经济并且污染比较少的环氧化方法。在1931之时美法联合发现了通过乙烯可以直接催化氧化来对环氧化乙烷生产的方法。在这个基础上,1937年美国联合碳化物公司建立了首套应用乙烯空气直接氧化生产环氧乙烷的工业装置,同时也是世界上首套应用空气直接氧化的工业装置。应用这种生产技术其在技术、环保以及经济等诸多方面比卤醇法好得多,有着强大的生命力。同时受到这种氧化法的启发,一直到现在人们还在不断探寻其他烯烃通过空气或者是氧气直接氧化来生产环氧化物的技术。因为受到压力或者是温度等因素的制约,将氧气作为氧源的烯烃环氧化在具体的应用过程中受到一定的制约,通常较为适合应用在低级烯烃中,到目前为止,工业上除了应用氧气直接氧化乙烯制环氧乙烷以外,目前还没有办法通过应用氧气来直接氧化与之相应的烯烃来获得其他C2以上的环氧化合物,而应用氧气作为氧源的话,在催化剂存在的条件下,可以实现催化烯烃环氧化反应。
2.多相催化
(1)金属络合物固载化
均像催化剂的反应产率以及选择性比较高,一般是反应后产物以及催化剂不容易出现分离,因此催化工作者则会利用均相催化剂将其多相化,那么金属络合物可以固载到有机体或者是无机载体上,力求通过集均相催化以及多相催化等优势于一体,进而出现了均相催化的固载体。也可以把均相催化剂固定在载体上有着物理法以及化学法。物理法则包括有各种催化剂组分的浸渍、沉淀以及包裹在凝胶之中的微
2018·02
技术应用与研究
Chenmical Intermediate
当代化工研究
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煤矿安全工程通风管理及通风事故的防范途径
*郭立典
(山东科技大学矿业与安全工程学院 山东 266590)
摘要:在所有生产企业中,我们一直把生产安全问题放在首位。那么在煤矿生产中,安全尤其是通风安全的重要性也是不可忽略的。防
范通风安全事故可以使我们的煤矿生产井然有序的进行,同时可以减少不必要的伤亡。本文我们针对煤矿安全工程通风管理过程中的问题进行了详细的阐述,并针对相应的问题提出了解决途径。关键词:煤矿安全;通风管理;通风事故;防范措施
中图分类号:T 文献标识码:A
Ventilation Management of Coal Mine Safety Engineering and Prevention Methods of
Ventilation Accidents
Guo Lidian
(Mining and Safety Engineering College of Shandong Science and Technology University, Shandong, 266590)
Abstract:In all production enterprises, we have always put the problem of production safety first. So in the production of coal mine, the
importance of safety, especially the safety of ventilation, can’t be ignored. Preventing ventilation accidents can make the production of our coal mine orderly and reduce unnecessary casualties. In this paper, the problems in the process of ventilation management in coal mine safety engineering are expounded in detail, and the solutions are put forward in view of the corresponding problems.
Key words:coal mine safety;ventilation management;ventilation accident;preventive measures
进入改革开放以来,我们的经济在不断迅猛的发展。近几年来,虽然第三产业占的比重越来越大,但是第二产业所占比重仍居高首。如何对煤炭行业进行有效的管理,使煤炭行业对大气的污染问题得以解决,使煤炭行业的安全事故减少甚至不再发生,使煤炭行业在新经济形势下更好的转型,成为我们迫切进行解决的问题。而在煤炭行业中通风安全的问题尤其值得关注。很多学者和专家都从技术和专业知识的角度对煤矿安全通风管理过程中的出现的问题进行了详细的阐述并提出了关于解决方法的见解。本文我们对这些煤矿安全工程通风管理中出现的问题和解决途径进行了总结,并提
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胶囊化,化学法主要是把催化剂性中心可以通过价键(配位键比较多,同时也可以是离子键、共价键)将其接入到载体中。同化学法之间进行比较,物理法制备的固载催化剂容易出现被洗脱,载体的温度、极性以及试剂的性质以及浓度等都会对催化剂的固载造成变化以及影响。
(2)Ti氧化物
TBHP作为氧化剂的环氧化环乙烯之时,此种有机改性则会对催化性能造成影响,其发现在改性前后其催化剂对于环乙烯的环氧化则是具备了一定的活性以及选择性TBHP。在制备的溶胶表面酸度总体比较低之时,可以添加一些干燥试剂或者是添加碱,并且除了溶剂以外,其表面的极性以及空间效应都会对烯烃以及过氧化物的选择性造成较大的影响。
同负载物相比较来说钛硅氧化物有着诸多不同,其在钛硅氧化物催化剂之中,钛和硅可以满足原子级别的混合。钛硅氧化物的制造方法的同钛硅分子筛一致,同时催化剂之中的摩尔分数可以满足20%左右,因为有着较高的活性,那么就会对空间位阻以及带官能团的烯烃催化氧化有着一定的意义。一些研究者提出了全新的多相催化系统,使用一些稀的H2O2作为氧化剂环氧化烯烃。该种的催化剂主要是应用了具有两亲性的沸石粒子负载包含有Ti的氧化物。同时一些沸石的外表面会被疏水的烷基基团而覆盖,余下的则具备一定的亲水性。因为其具备两亲性,此种相界催化系统不要求搅拌乳化同时也不要求添加溶剂可以促使溶液进行均相化进而实现环氧化。其同水的NaY沸石负载的Ti之间进行比较的话,其两亲性的催化系统具备着良好的催化活性。
一些学者则合成了相关新的Ti-Si气溶胶,主要是使用了甲基或者是苯基基团对其改性以后,在其研究之中应用了
3.结语
在当前的发展背景下,人们对于环保逐渐重视,环氧化产品的应用也在逐渐提升,作为化学研究者要求从实际出发,注重解决传统工艺之中的环境污染和设备腐蚀等问题,进而可以给环氧化合物的制备提供良好的方法,在这之中烯烃环氧化技术有着较为重要的意义和作用。
•【参考文献】
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[3]欧阳小月,江焕峰.以双氧水为氧源的烯烃环氧化反应[J].有机化学,2007(03):358-367.
[4]陈杨英,韩秀文.过氧化氢为氧源催化烯烃环氧化研究[J].化学进展,2006(04):399-409.
•【作者简介】
刘承伟(1981-),男,浙江新化化工股份有限公司;研究方向:精细化工催化。
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