環(huán)己酮氨肟化及貝克曼重排反應(yīng)研究.pdf

1、環(huán)己酮氨肟化一步法合成己內(nèi)酰胺是重要的新型綠色化學(xué)反應(yīng)。柱撐蒙脫土是一種人工合成的新穎催化材料，在催化領(lǐng)域有較廣闊的應(yīng)用前景。本文研究了鈦柱撐蒙脫土、硅鈦柱撐蒙脫土和摻雜稀土金屬的硅鈦柱撐蒙脫土的制備，對其進(jìn)行了物化性質(zhì)表征，在環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)中測試了其催化性能；以P2O5為催化劑，使用迅速簡單的微波技術(shù)，通過液相貝克曼重排法高收率的制得己內(nèi)酰胺；將這兩種工藝過程集成，研究環(huán)己酮氨氧化一鍋合成己內(nèi)酰胺的反應(yīng)。
　　 采用溶膠凝膠

2、法制備鈦柱撐劑、硅鈦柱撐劑及摻雜稀土金屬的硅鈦柱撐劑，離子交換法制備柱撐型蒙脫土催化劑，進(jìn)行了XRD、FT-IR、TG-DSC、SEM-EDX、BET等表征分析，通過環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)進(jìn)行催化性能評價(jià)。結(jié)果表明，Ti:MMT為6mmol:1g，柱撐劑的OH-:H+摩爾比為3:1、Si:Ti摩爾比為1:2、水熱法交聯(lián)、450℃焙燒，硅鈦柱撐蒙脫土的層間距由原鈉基蒙脫土的0.98nm增大到1.02nm，比表面積由原鈉基蒙脫土的35.9m2/g

3、變?yōu)?38.3m2/g，熱穩(wěn)定性較好，當(dāng)溫度升到900℃時(shí)，失重率為2.27[％]。銪摻雜的硅鈦柱撐蒙脫土有較好的熒光性能?；钚栽u價(jià)結(jié)果表明：反應(yīng)時(shí)間為5h，反應(yīng)溫度為75℃，催化劑Eu3+摻雜硅鈦柱撐蒙脫土用量為0.5g，n(環(huán)己酮):n(H2O2):n(NH3)為1.0:1.5:2.0，環(huán)己酮肟的收率為24.93[％]。
　　 以P2O5為催化劑，研究了環(huán)己酮肟液相貝克曼重排反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)微波輻射對此反應(yīng)有促進(jìn)作用，考察了重排反

4、應(yīng)中的影響因素，優(yōu)化的工藝條件為：催化劑P2O5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14[％]，10mLN,N-二甲基甲酰胺為反應(yīng)介質(zhì)，1.153g環(huán)己酮肟，微波輻射強(qiáng)度為280W，輻射時(shí)間5min，環(huán)己酮肟的轉(zhuǎn)化率達(dá)到99.89[％]，己內(nèi)酰胺的收率達(dá)到了95.48[％]、選擇性為97.45[％]。
　　 在環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)與貝克曼重排反應(yīng)集成中，環(huán)己酮肟化反應(yīng)步驟中水、環(huán)己酮和催化劑對液相貝克曼重排反應(yīng)的影響較大，使得一鍋法合成己內(nèi)酰胺過程較為復(fù)雜