硫酸氢钾在环境友好合成己二酸工艺中的应用.pdf

化学世界
2010年
硫酸氢钾在环境友好合成己二酸工艺中的应用
陈丹云,永军2,何建英
(1、河南大学化学化工学帮细化学与工程研究所,河南开封475004;2.驻马店数育学院,河南驻马店463000)
摘要:以环己酮为底物、30%H2O2为氧源,钨酸钠为償化剂,首次采用硫酸氫钾为酸性配体催化
合成了己二酸。結果表明该反应体系具有成本低、无有害物排放、不易腐做设备、催化剂和酸性配
体易分离收并可重复使用等优点,碗酸氩钾是此反应体系具有应用开发前景的酸性配体。考察
了催化剤用量、配体用量、反应原料用量、反应时间及催化剂重复使用性等因素对产物收率的影响,
确定了适宜反应条件:n(环己酮):m(H2O2):m(钨酸钠):n(碗酸氢钾)=1:4.45:0.02:0.02,
反应7h,已二酸收率达83.6%。实验还发现,采用碗酸魚钠、氯基酸及对甲苯磯酸为酸性配体适宜
反应条件下收率分别为82.2%、81.5%和71.2%,收率均低于硫酸氩钾为酸性配体的产物收率。
关键词:跳酸氯钾;已ニ酸;环境友好合成;酸性配体
中图分类号:O614.1
文献标志码:A
文章编号:0367-6358(2010)08-0476-03
Green Synthesis of Adipic Acid by Using Potassium Bisulfate
as the Acidic Ligand
CHEN Dan-yun, CAO Yong-jun, HE Jian-ying
(I. Chemistry and Chemical Engineering College of Henan Univrsity, Institute of Fine Chemistry and Engineering,
Henan Kaifeng 475004: 2. Zhumadian Institute of Education, Henan Zhumadian 463000 China
Abstract: Cyclohexanone and 30% H O can react to form adipic acid by using Na WO2H2O as the
catalyst. Potassium bisulfate was used as the acidic ligand in the reaction system for the first time. The
ffects of the quantity of cyclohexanone and 30% H2 O2, catalyst dosage and potassium bisulfate dosage on
the reaction were investigated. The yield of product could reach 83.6% when refluxing 7 h. The optimum
mole ratio of cyclohexanone: H O2 sodium tungstate: potassium bisulfate=1: 4.45: 0.02 0.02. The
yield is higher than other ligands in the same reaction system. Under the optimum conditions the yields are
82.2%, 81. 5% and 71. 2% when using sodium bisulfate, sulfamic acid and - toluene sulphonic acid as
ligands.
Key words: potassium bisulfate; adipic acid; green synthesis; acidic ligand
己二酸俗称肥酸,广泛用于合成纤维、合成树产生大量的氮氧化物、硝酸蒸汽及高浓度的废酸液
脂、聚氨酯、增塑剂及高级润滑油,它还是多功能的严重污染环境】。寻求替代浓硝酸的氧化剂及环境
食品添加剂,可用作缓冲剂、酸度调节剂、膨松剂及友好合成工艺是该领域的研究热点。采用环己開为
增香剂等。己二酸目前的工业生产方法主要是以底物,过氧化氢为氧源,钨酸钠为催化剂,避免使用
环已醇和环己酮为原料的硝酸氧化法,生产过程中制备复杂、成本高、毒性大的季铵盐为相转移剂合成
收日期:2009-12-07
基金项目:河南省科技厅2009年科技发展计划项目(092102210171)
作者筒介:陈丹云(1962~),女,湖北武汉人,副教授,主要从事催化剂研制及精细化学品催化合成研究。 E-mail: danyunmm@qcom