相轉(zhuǎn)移催化H-,2-O-,2-環(huán)氧化環(huán)己烯合成環(huán)氧環(huán)己烷的研究.pdf

1、該文采用中國有著較大原料供應的過氧化氫(H<,2>O<,2>)為環(huán)氧化劑,開展環(huán)己烯的"綠色"環(huán)氧化研究.主要開展了如下幾方面工作:1.以Keggin型磷鉬酸、磷鎢酸為陰離子源,以具有不同有效碳原子數(shù)的季銨鹽為反荷陽離子,設(shè)計并合成出了一系列雜多酸季銨鹽,用元素分析、紅外光譜等技術(shù)進行了表征,檢測表明所合成的雜多酸季銨鹽酸根部分均保持了Keggin型結(jié)構(gòu)特點;2.以雜多酸季銨鹽為催化劑,Mo(Ⅵ)或W(Ⅵ)為催化活性組分,用于催化H<,

2、2>O<,2>分解反應,考察了不同結(jié)構(gòu)的雜多酸季銨鹽對催化H<,2>O<,2>分解反應活性的影響,結(jié)果表明催化分解H<,2>O<,2>反應表觀皆為零級反應,所合成的大多數(shù)催化劑9小時催化H<,2>O<,2>分解量均低于4﹪;3.將所合成的雜多酸季銨鹽用于催化H<,2>O<,2>環(huán)氧化環(huán)己烯反應,對其催化性能進行評價.利用氣相色譜采用內(nèi)標法進行定量分析,結(jié)果表明:H<,2>O<,2>轉(zhuǎn)化率接近于理論值,產(chǎn)品選擇性高達80﹪;4.對反應的主

3、要影響因素進行了考察,如反應時間、溫度,環(huán)己烯與H<,2>O<,2>物料配比,催化劑種類及用量,助催化劑種類及用量,溶劑種類及用量等.為考察各因素之間存在著的交互影響,兩次采用正交實驗技術(shù)對反應條件進行優(yōu)化,所優(yōu)化出的較佳合成條件(以0.04 mol H<,2>O<,2>計)為:反應溫度:35℃;反應時間:1.5 h;催化劑[(CH<,3>)<,2>(C<,18>H<,37>)(CH<,2>Ph)N]<,3>PW<,12>O<,40>,

4、0.96 g;n(C<,6>H<,10>):n(H<,2>O<,2>)=2.2:1;溶劑氯仿,35 mL;助催化劑B,0.55 g.上述條件下,重復實驗環(huán)氧環(huán)己烷收率均大于80﹪.本研究工作的特點在于:1.用"綠色"氧化劑H<,2>O<,2>進行環(huán)己烯的環(huán)氧化反應,其還原產(chǎn)物為水,無有毒、無有害物質(zhì),不會給環(huán)境帶來新的污染,為"綠色"合成過程;2.采用相轉(zhuǎn)移催化法,解決了在以H<,2>O<,2>為環(huán)氧化劑時存在的環(huán)氧環(huán)己烷易于水解的部分