磺化炭催化苯甲酸二甘醇酯化反应制备二甘醇二苯甲酸酯

从精对苯二甲酸(PTA)氧化残渣回收苯甲酸(BA)制备环保增塑剂二甘醇二苯甲酸酯(DEDB),用于替代邻苯二甲酸酯类增塑剂的研究具有重要意义。本工作通过磺化将—SO3H基团负载到活性炭(AC)表面,成功制备了磺化炭(SAC)催化剂。并以BA和二甘醇(DEG)为原料,SAC为催化剂,考察了催化剂浓度、反应温度、酸醇物质的量比[n(BA):n(DEG)]、带水剂甲苯用量对直接酯化合成DEDB的影响。结果表明:原料n(BA):n(DEG)为2.2、催化剂与原料BA的质量比为2%、带水剂甲苯与原料BA的质量比为14%、反应温度为210℃为最佳反应工艺条件,此条件下BA的转化率为90.1%,DEDB的收率为82.6%。

苯酐合成的反应网络及催化反应机制研究现状与展望

邻苯二甲酸酐(简称苯酐)是合成增塑剂、涂料等高价值精细化学品的重要原料,在工业生产中以邻法苯酐合成工艺为主,萘法合成工艺为辅,其中钒系催化剂因具有高苯酐选择性而备受关注。为了提高苯酐收率、降低床层温度,催化剂在工业应用中已逐步进入多床层、高进料负荷的发展阶段。本文以邻法苯酐为主要研究对象,简要讨论了催化剂的发展历程,重点关注合成工艺路线及催化机制研究进展。工业催化剂易因生成积炭、活性组分流失、TiO_(2)晶相转变等导致其失活,因此也重点探讨了催化剂的失活机制。最后对苯酐工艺的发展提出了展望,为解决当前生产工艺存在的高耗能、高碳排放、催化剂寿命短等挑战,未来苯酐合成应致力于开发新型高效催化剂和绿色反应新工艺,以推动该技术的可持续发展。

2,5-二羟基对苯二甲酸的合成工艺优化

2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)作为一种高性能材料和药物合成关键中间体,在材料合成与医药研究领域的应用价值日益凸显。文章聚焦于2,5-二羟基对苯二甲酸的合成方法学研究,通过探索反应机理、优化合成工艺条件以及产物结构表征等,开发了一种经济高效制备DHTA的方法,以满足高性能材料制备和药物合成领域对DHTA不断增长的需求。

氯苯装置生产设备腐蚀及预防对策

氯苯及二氯苯是一种重要氯化产品,其整个生产工艺涉及反应、精馏、结晶、降膜吸收等多种设备,且大量设备材质为普通碳钢材质。在长期生产运行中,部分碳钢设备经常被腐蚀,严重地损伤了设备工作性能,降低了设备使用寿命,进而影响装置的生产稳定与产品产量。因此,对氯苯装置进行腐蚀防治措施,有着十分重要的现实意义。基于此,本文便对氯苯装置生产设备的腐蚀及预防措施进行浅入探讨,以期提升氯苯装置生产设备工作的稳定性与安全性。

工业萘洗涤区域工艺优化与改进——以新疆某公司为例

文章对新疆某公司18 万吨/年煤焦油加工工业萘洗涤区域的工艺流程进行了简单介绍,该公司的生产过程包括焦油蒸馏、改质沥青、馏份洗涤和工业萘蒸馏四个工序,并配备了锅炉房、化验室、污水处理装置和物流区域等配套工序。在焦油蒸馏工序中,公司采用了常压连续式蒸馏工艺。而在馏份洗涤工序中,采用了连续脱酚工艺。工业萘区域则采用了双炉双塔工艺。至于改质沥青工序,则采用了釜式加热和热缩聚工艺流程。本文还对工业萘洗涤区域工艺安全在日常运行中存在的问题进行了梳理,并提出了改造和优化措施。这些措施旨在提高工艺的安全性和效率,减少潜在的风险和事故发生的可能性。通过对工艺流程的改造和优化,该公司能够提高生产过程的效率和安全性,确保员工和设备的安全,同时提高产品的质量和市场竞争力。

HBeta沸石高效催化芳醇/酚酯化

将自制的HBeta用于催化4-甲基苯甲醇与乙酸酐的酯化反应,确定了其最优条件为:以10 mg酸性HBeta沸石为催化剂、0.5 mmol 4-甲基苯甲醇、0.5 mmol乙酸酐、1.0 mL环己烷,N_(2)氛围下室温反应1 h,在该条件下以>99%的产率合成了乙酸4-甲基苄酯。探索了底物的普适性,并以较广的底物范围合成了32种芳香族酯化反应产物。在沸石中掺入不同质量分数的磷(0.2%~1.0%),通过XRD、N_(2)吸附-脱附、NH_(3)-TPD、Py-IR对催化剂的织构参数和酸性特征进行了表征。结果表明,随着HBeta强Br?nsted酸酸性位点(SBAS)酸量的降低,芳醇/酚酯化反应产率从>99%逐渐降至57%,说明催化剂上的SBAS是芳醇/酚反应的活性中心。此外,HBeta催化剂在芳醇/酚的酯化反应中表现出良好的结构稳定性,循环4次而没有明显失活。提出了4-甲基苯甲醇在催化剂的SBAS上首先转化成对应的碳正离子中间体,随后与乙酸酐发生亲核加成反应,从而生成目标产物的反应机理。

苯甲酸区域熔融提纯方法

通过优化加热炉温度、加热炉移动速率和提纯次数等区域熔融条件,建立了苯甲酸区域熔融提纯方法。采用红外光谱和磁共振谱对提纯后的苯甲酸样品作定性分析,并与苯甲酸纯度标准物质的图谱作比对验证。提纯产物采用高效液相色谱法和滴定法检测,证明建立的区域熔融法可以有效提纯制备高纯度苯甲酸。

熔融结晶法提纯丙烯酸的研究

丙烯酸是丙烯衍生物中的第四大衍生物,在制备高吸水性树脂、个人卫生用品等方面具有广泛的应用。为了满足市场对品质的要求,本实验设计采用熔融结晶的方法提纯出丙烯酸,采用单因素实验法考察了结晶终点温度和降温速率,发汗终点温度和发汗速率对丙烯酸纯度的影响,并得出最佳工艺参数条件:结晶终点温度为-4℃,降温速率为0.7℃/min,发汗终点温度为13.9℃,发汗速率为0.03℃/min。

3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐的合成

3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐是高性能材料聚酰亚胺的前体。采用格氏试剂偶联的方法对3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐的合成进行了研究。首先4-溴邻二甲苯与金属镁反应制备格氏试剂,然后在三氟甲磺酸铁催化下,格氏试剂自身偶联制得3,3’,4,4’-四甲基联苯;3,3’,4,4’-四甲基联苯经氧化、脱水制得3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐。考察了实验中关键因素的影响,确定了偶联最佳反应条件并对反应机理进行了解析。结果表明,偶联反应温度为60℃,反应时间为8 h时,3,3’,4,4’-四甲基联苯的收率达到83%。3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐的收率为78%。机理分析表明格氏试剂在铁催化剂和1,2-二氯乙烷作用下,发生了自偶联反应制备了3,3’,4,4’-四甲基联苯。

离子液体催化合成巯基丙酸甲酯的性能分析及表征

采用一步法合成吡咯烷酮-硫酸离子液体催化剂,利用红外光谱仪、液相色谱仪、热重分析仪、核磁共振氢谱等对其进行表征。研究了该离子液体对甲醇与巯基丙酸酯化反应的催化性能,并与传统浓硫酸催化剂的催化性能进行比较。结果表明,合成物质为[Hnhp]HSO_(4)离子液体且纯度为96%;与传统浓硫酸催化剂相比,以[Hnhp]HSO_(4)离子液体为催化剂时反应时间短,产品的收率高于浓硫酸催化剂产品收率约5%;[Hnhp]HSO_(4)离子液体重复10次试验后,催化剂性能没有降低,且产品收率在85%左右。

工业萘氧化制苯酐催化剂性能研究

开发了一种工业萘氧化制苯酐催化剂(简称萘法苯酐催化剂),并进行了工业生产量级制备。采用单管模试装置对催化剂的反应工艺参数进行了研究。实验结果表明,开发的萘法苯酐催化剂在单管风量4.0 m^(3)/h、熔盐温度340~350℃时,萘负荷达75~85 g/m^(3),反应器出口苯酐收率为102%~104%(w),产物中萘醌收率不高于0.5%(w)。诱导期开停车实验结果表明,催化剂具有优异的抗频繁开停车能力。催化剂老化实验结果表明,开发的工业萘法苯酐催化剂具有良好的抗飞温稳定性。此外,重复开停车过程中萘法苯酐催化剂性能基本不变,稳定性好。

新型纳米保温材料PTA装置蒸汽管道应用总结及经济分析

某公司动力中心供PTA(精对苯二甲酸)装置蒸汽管线有中压蒸汽管道和高压蒸汽管道,高压蒸汽管道设计压力9.81 MPa,设计温度545℃和380℃(减温),管道材质为12Cr1MoVG。中压蒸汽管道设计压力4.5 MPa,设计温度465℃,管道材质为12Cr1MoVG。高压和中压蒸汽管线总长度约5000 m。为保证装置长周期稳定供汽,该公司采用了导热系数更低、憎水率极高的新型纳米气凝胶保温材料+硅酸铝复合的保温方案,应用后实测保温效果良好,通过数据计算节能效益明显。

海伦石化PTA项目设备研制任务全部完工

2024年8月16日,随着最后一台精对苯二甲酸(PTA)结晶器的顺利产出,由兰石重型装备股份有限公司承制的江苏海伦石化有限公司(简称海伦石化)3200 kt/a PTA技改扩能项目的反应器、结晶器及储罐类15台设备全部完工出厂。海伦石化是三房巷集团有限公司的全资子公司,现有PTA产能为1800 kt/a,新增产能完工后,将形成5000 kt/a的PTA生产规模。海伦石化PTA技改扩能项目引进国外先进工艺环保技术,建设国内第一套产能达3200 kt/a的PTA生产装置,致力打造全国大型PTA工业生产基地。此项目是国内最大的PTA项目,总投资50亿元,工期为1年,项目投产后,海伦石化PTA产能将继续蝉联国内首位。

2,6-萘二甲酸提纯方法优化研究

为优化2,6-萘二甲酸(2,6-NDA)提纯工艺,考察了碱溶酸析、溶剂重结晶两种提纯工艺及活性炭吸附脱色技术对2,6-NDA提纯效果的影响,并确定了最适宜的工艺技术条件。研究结果表明:碱溶酸析、溶剂重结晶均能有效提升2,6-NDA产品纯度,但碱溶酸析工艺形成的2,6-NDA颗粒粒度极小,过滤困难,不适宜大规模工业化;N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)溶剂重结晶效果好于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)。活性炭对于钴、锰离子及其与2,6-NDA形成的络合物有较好的吸附去除效果,碱溶酸析法提纯过程中弱碱环境更有利于活性炭发挥作用,但存在活性炭用量大,产品损失严重问题,DMAC溶剂重结晶时可不用活性炭。

PTA精制结晶器机械密封有限元分析与对策

PTA精制结晶器作为PTA装置的主流程设备,其机械密封的可靠性对整个装置的稳定运行有直接影响。文章对某PTA装置精制结晶器机械密封失效的原因进行分析,并采用有限元软件对机械密封结构改进和优化前后的状况进行模拟,了解其动、静环温度场和变形情况。根据模拟分析结果对机械密封的结构进行了改进,有效降低了零部件,特别是动、静环处的环境温度,改善了密封润滑条件,解决了原机械密封的失效问题。

苯丙氨酸解氨酶合成L-2-氯苯丙氨酸的研究

L-2-氯苯丙氨酸要求旋光对映体过量(ee)≥98%,导致使用化学拆分法合成L-2-氯苯丙氨酸的收率不足50%。为提高收率,文章采用具有立体专一性的苯丙氨酸解氨酶(PAL),催化邻氯肉桂酸与氨合成L-2-氯苯丙氨酸,旋光对映体过量(ee)>99%。通过考察不同形态PAL酶的稳定性,研究得出全细胞冻融法制作的PAL酶稳定性较好,结合氮气保护,反应80 h依然能保留62%的酶活。同时,优化PAL酶催化反应的pH、温度、酶用量,确定最佳条件后,结合分段补料的方式进行酶催化反应,最终使L-2-氯苯丙氨酸的累积量达到了68.5 g/L,转化率达到了97.8%。该技术合成L-2-氯苯丙氨酸的产量和收率较高,有效降低了成本,提升了L-2-氯苯丙氨酸的市场价值。

2,3,4,5-四氟苯甲酸的合成方法研究进展

2,3,4,5-四氟苯甲酸(TFBA)是一种重要的药物中间体,广泛应用于医药、农药的合成,研究TFBA的合成方法具有重要的现实意义。综述了TFBA合成方法(邻苯二甲腈法、四氟苯法、四氟邻苯二甲酸法、五氟苯甲酸法和邻苯二甲酸酐法等)的研究进展,分析和对比了各方法的优缺点,同时对TFBA的合成方法进行总结和展望,为TFBA的工业化生产及应用提供一定的理论基础。

PTA Delta Y对下游用户的影响及分析方法

本文介绍了精对苯二甲酸(PTA)的Delta Y质量项目的含义,引起Delta Y高的物质来源、精对苯二甲酸Delta Y的分析方法和分析操作过程注意事项、PTA Delta Y高对下游用户的影响,PTA生产过程如何控制Delta Y及Delta Y分析方法拓展应用。可将Delta Y分析方法应用到相关的检查管道、反应釜等清洁度方面,为相关的研究提供一定的参考。

开滦炭素化工苯酐项目投产

7月25日,唐山开滦炭素化工有限公司4万t·a^(-1)萘法苯酐项目打通生产全流程。该装置开车158小时后顺利产出纯度(质量分数)≥99.5%、热稳定色度≤50铂钴比色、结晶点≥130.5℃、游离酸≤0.2%的优等苯酐产品,生产负荷已达到设计负荷的50%。目前该装置正在稳步提高生产负荷。据悉,该项目是开滦煤焦油精细化工产业链延伸、打造新质生产力的重点建设项目,今年5月底实体装置已具备投料试生产条件。项目以炭素化工公司自产的工业萘为原料,采用固定床催化氧化生产工艺,年产苯酐4万t,副产蒸汽7.5万t,属于负能耗项目,符合“双碳”要求。

苯甲酸衍生物与烯烃反应的研究进展

导向基团协助的C—H键活化反应克服了传统交叉偶联反应中起始原料需要预先官能团化的缺点。在众多导向基团中,由于羧基容易转化,也容易除去,被认为是无痕导向基。羧酸与烯烃反应所得茚酮、苯酞等是生物活性分子、药物分子的基本结构单元,因此这类反应具有重大的合成意义。对近30年不同过渡金属催化苯甲酸衍生物与烯烃之间的反应进行阐述。