均相催化对氯甲苯合成2,4-二氯甲苯与3,4-二氯甲苯

以对氯甲苯为原料,金属氯化物为催化剂,一步法催化氯化制备2,4-二氯甲苯和3,4-二氯甲苯。考察催化剂种类、用量、反应时间、反应温度、氯气流量等条件对对氯甲苯转化率、2,4-二氯甲苯和3,4-二氯甲苯选择性的影响。结果表明:以四氯化锆为催化剂,催化剂含量3%,反应温度为30℃,反应时间控制在3 h内,对氯甲苯转化率为53.29%,2,4-二氯甲苯的选择性80.93%;以三氯化铝为催化剂,硫化亚铁为助催化剂,三氯化铝与硫化亚铁用量分别为0.3%与0.1%,反应温度为40℃,反应时间控制在3 h内,对氯甲苯转化率为33.35%,3,4-二氯甲苯的选择性为40.48%。对氯甲苯一步氯化法步骤简单、条件温和,产品二氯甲苯选择性灵活可控,为2,4-二氯甲苯与3,4-二氯甲苯合成工艺提供了一条切实可行的路线。

对氯甲苯环上氯化制备3,4-和2,4-二氯甲苯

采用复合催化剂使对氯甲苯催化氯化制取２，４－和３，４－二氯甲苯时，氯化液中的３，４－二氯甲苯与２，４－二氯甲苯的摩尔比从过去的单一催化剂时的０．２５提高到０．３６～０．５８。用正交试验法研究确定最佳反应条件为：反应温度３０３Ｋ，催化剂用量１％（质量分数），通氯速率０．２６５５Ｌｍｉｎ－１Ｌ－１，反应结果为：对氯甲苯的单程转化率５２．７９％，３，４－二氯甲苯收率１３．３％，联产２，４－二氯甲苯的收率３５．８％，多氯物的质量分数２．５５％。

固定床连续反应NaKL沸石催化剂上定向氯化合成2,4-二氯甲苯

采用固定床连续反应器,研究对氯甲苯和氯气常压下在NaKL沸石催化剂上一步直接选择性定向氯化合成2,4-二氯甲苯。在微型反应器(=1cm)及放大反应装置(=4cm)中分别对反应温度、气体流量、液态空速、催化剂配比等进行优化。在适宜的催化剂组成及操作条件下对氯甲苯转化率达75%以上,2,4-二氯甲苯收率在55%以上,2,4-二氯甲苯与3,4-二氯甲苯质量比最高可达4 72。催化剂催化活性、选择性较高,具有较高的工业应用价值。

2,4-二氯甲苯合成研究

以对氯甲苯为原料 ,经催化氯化制取 2 ,4 二氯甲苯。对不同催化剂及其用量、反应温度及氯气流量等因素对 2 ,4 二氯甲苯的产率和选择性的影响进行了研究。在最佳工艺条件下 ,2 ,4 二氯甲苯在反应产物中含量可达6 6 .4% ,选择性达 85

2,4-二氯甲苯合成中氯化工序的技术改进

采用降低反应釜搅拌转速、改进通氯方式、降低反应温度等方法,改善了2,4-二氯甲苯合成的反应条件。反应时间由原来的24h缩短为12h,氯气利用率从81.6%提高到90.2%。氯化反应收率从52.3%提高到55.7%,产品纯度提高0.5个百分点;同时降低了消耗,减少了环境污染。

3,4-二氯甲苯的合成

以对氯甲苯为原料 ,经直接氯化合成 3 ,4 -二氯甲苯。选择AlCl3/S2 Cl2 为催化剂 ,经正交试验得最佳反应条件为 :反应温度 1 0 0℃、催化剂浓度 2 0 %、主辅催化剂配比 1∶0 5,此时 3 ,4 -二氯甲苯在二氯甲苯中的选择性达 51 % ,单程收率为4 1 5%。

2,4二-氯甲苯光氯化反应动力学

研究了以氯气和2,4二-氯甲苯为原料制取2,4二-氯亚苄基二氯,讨论了2,4二-氯甲苯侧链光氯化反应温度对产物收率的影响;用气相色谱仪分别测定了在343 K、373 K及403 K 3个不同温度下反应体系中各组分摩尔分数随反应时间的变化;导出氯化反应过程的动力学模型为dxC/dt=-kxC,3个不同温度下k值分别为0.096、0.120、0.192 h-1。实验数据与动力学模型拟合的结果相吻合。

2，4-二氯甲苯生产装置的工艺改进

针对当前2,4-二氯甲苯生产装置中存在的主要工艺问题,通过改进氯化合成工艺,采用先进的精馏技术,使氯化反应收率达到78%,氯气利用率达到94%,系统蒸汽消耗和电耗明显下降,从而有效地降低了生产成本,减轻了设备腐蚀和环境污染,经济效益和社会效益显著,具有很好的推广应用前景。

邻氯甲苯催化氯化制备2,6-二氯甲苯

以邻氯甲苯(OCT)为原料,金属氯化物为主催化剂,一步法催化氯化制备2,6-二氯甲苯(2,6-DCT)。考察催化剂种类与用量、反应时间、反应温度以及Cl_2流量对OCT转化率、2,6-DCT选择性的影响。结果表明:以AlCl_3为主催化剂、三乙胺盐酸盐(TEA)为助催化剂,AlCl_3占OCT质量分数为2%,TEA占AlCl_3质量分数为25%,反应温度为40℃,反应时间控制在5 h内,催化氯化效果最佳。当反应时间为4 h、Cl_2流量为15 mL/min时,OCT转化率为59.74%,2,6-DCT选择性为35.77%。OCT一步氯化法步骤简单、条件温和,为2,6-DCT合成工艺提供了一条切实可行的路线。

氯化深度对二氯甲苯异构体组成分布的影响

实验使用FeCl_3、SbCl_3和天然白土三种不同的催化剂进行对氯甲苯环上氯代反应,并进行了不同温度条件下的实验。实验结果表明,2,4-二氯甲苯在二氯甲苯异构体中的含量不仅随温度而变,而且也随氯化深度的增大而增加。

对氯甲苯环上氯代反应的研究

以SbCl_3为催化剂,将对氯甲苯于不同温度下进行环上氯化取代反应。其连串反应产物分布规律,在一定的氯化深度范围内符合一级反应动力学,反应产物分布几乎不受温度影响。通过实验结果处理,可求得二氯甲苯的最高收率及相应的对氯甲苯转化率。连串的两步反应速度常数之比亦不受温度影响。

对氯甲苯催化氯化反应动力学研究

在温度为298.15-348.15K，采用SbCl3（质量分数为1．5％）为催化剂，将对氯甲苯（p-CT）催化氯化合成2,4-DCT和3,4-DCT。实验结果得出p-CT催化氯化的反应动力学方程式为：-d[p-CT]／dt=k[p-CT]，k=8．969×10exp（-1575．451／T）；并得出2,4-DCT和3,4-DCT的反应动力学方程，可分别表示为：d[2，4-DCT]／dt=[p-CT]0×[ka/（ka-kc）]×[ka exp（-kat）-kc exp（-kct）]，d[3，4-DCT]／dt=[p-CT]0×[kb／（kb-kd）]×[kb exp（-kbt）-kd exp（-kdt）]，其中：ka=9．558×10 exp（-1687．561／T），kb=9．757×exp（-1298．839／T，k=1．687×10^2 exp（-2378．880／T），kd=8．189×10^2 exp（-2184.041／T），结果表明p-CT催化氯化反应过程为一级平行反应。还考察了催化剂浓度对p-CT催化氯化合成DCT过程的反应速率常数的影响。