武汉三甲基氢醌合成机理

目的:改进维生素E中间体2,3,5-三甲基氢醌生产工艺。方法:采用以钴络盐为催化剂的直接通空气氧化及催化加氢的合成路线。结果:与传统工艺相比,2,3,5-三甲基氢醌总收率提高10%以上,生产成本下降近25%,且无三废污染。结论:该方法综合效益好,对推动我国维生素E的生产应用具有实用价值。2,3,5-三甲基氢醌(TMHQ)是合成维生素E的重要中间体。随着维生素E的普遍应用,TMHQ需求量也将逐年增加，国内市场上TMHQ供不应求,改进生产TMHQ的工艺具有很重要的经济效益。采用2,3,5-三甲基苯醌(TMBQ)催化加氢法制备TMHQ，采用了两种不同的催化剂Pd/C和Raney-Ni分别制备TMHQ。微溶于水，易溶于乙酯、甲醇、不溶于石油醚。武汉三甲基氢醌合成机理

三甲基氢醌的活性氧物种的体积小(位阻低)。以"两个必要条件"为线索,寻找对TMB具有催化活性的氧化体系,并通过实验对"两个必要条件"进行验证.通过理论分析初步确定了杂多酸,大环金属配合物,γ氧化铝-过氧化氢体系,重碳酸盐-锰-过氧化氢体系,羧酸-过氧化氢体系对TMB催化氧化的可能性。分别以芬顿体系,部分杂多酸,γ氧化铝-过氧化氢,重碳酸盐-锰-过氧化氢,羧酸-过氧化氢等物系作为催化剂(反应体系)对TMB进行催化氧化实验,筛选出了对TMB的一步氧化具有良好催化活性的反应体系,即羧酸-过氧化氢体系。三甲基氢醌供货费用提出成对电解2,3,6-三甲基苯酚(TMP)一步制备2,3,5-三甲基氢醌(维生素E主要中间体)的方法。

在重排和酰化过程中，三甲基氢醌传统的催化剂是路易斯酸和布氏酸，如HF、三氟甲基磺酸、氯磺酸、多磷酸、发烟硫酸以及这些酸的混合物。在此类质子酸的存在下发生重排酰化，从而制取TMHQ。此类催化剂优点是反应活性很高，缺点是腐蚀性太强，易形成酸气流，且在中和反应后会有大量的盐生成，不利于产品提纯和净化。固体酸因其不易腐蚀设备，且反应后容易分离回收，因而受到普遍关注。研究较多的固体酸催化剂是铟盐，选择三价铟盐，如InC]；以及全氟化的磺酸树脂。此类催化剂具有和硫酸--样高的活性，可使原料转化率达到100%但不耐高温，稳定性较弱，不便于重复利用。

原料的转化率和收率都较低，分别为45%和35%。均三甲酚法(TMP)：均三甲酚既可由苯酚甲基化而得，又可从合成2，6-二甲基苯酚的副产物中进行提取，故研究此方法具有较大的实用价值。美国和日本多采用均三甲酚为原料的生产路线。以NaOH为催化剂，均三甲酚在高压氧气中氧化为4-羟基2.4.6-三甲基-2，5-环己二烯酮(TMCH)，然后TMCH在250C下进行甲基转位，经还原即可制得TMHQ(Scheme4)。以均三甲酚转化为TMHQ计，其收率可达47%。鉴于均三甲酚是生产2，6-二甲基苯酚工艺的副产物，对此副产物进行分离提纯，合理地加以回收利用具有重大意义。以偏三甲苯(TMB)为原料,冰醋酸为溶剂,过氧化氢(50%)为氧化剂,通过直接氧化合成了2,3,5-三甲基氢醌(TMHQ)。

在三甲基氢醌(2，3，5-三甲基对苯二醌，TMHQ)的汽油（或石油醚）溶液中，搅拌下加入保险粉溶液，室温搅拌3h，过滤，滤饼用0.5%保险粉溶液洗涤，干燥，得三甲基对苯二酚。用途：该品是维生素E的主环，与异植物醇缩合得到维生素E。也可用于其他有机合成中间体。三甲基氢醌(2，3，5-三甲基对苯二醌，TMHQ)为白色或类白色晶体，是工业合成维生素E的重要中间体，可与异植醇缩合生产维生素E。白色或类白色晶体，受热升华、受潮易变黑。微溶于水，易溶于乙酯、甲醇、不溶于石油醚。随着维生素E在医疗,食品,饲料领域中的普遍应用,三甲基氢醌的需求量也随之增加。江西235三甲基氢醌澄清粒度

若无部门许可，勿将材料排入周围环境。武汉三甲基氢醌合成机理

溶剂回收,采取直接蒸馏和水蒸气蒸馏结合的方法以减少能耗。以LBA为溶剂,溶剂回收率96%以上。Pd/C套用实验表明催化剂在套用过程中,活性下降较快,而TMHQ选择性基本不变。通过催化剂的表征(原子吸收光谱,氮物理吸附,XRD,TG/DTA),发现Pd/C催化剂失活的原因有两个:活性组分Pd的流失和积碳.其中后者为主要原因.积碳的主要作用。通过对2,3,5-三甲基氢醌(TMHQ)连续合成工艺中失活催化剂活性组分、硫含量、比表面积及孔容的变化、催化剂表面形貌等进行分析以及对失活催化剂进行再生处理,研究催化剂失活的原因。研究结果表明:催化剂在运转前后活性组分含量、比表面积和孔容变化不大,不足以引起催化剂活性大幅度地下降;催化剂中的硫含量随催化剂运转时间的延长而增加,但对于贵金属催化剂属无毒物;运转后催化剂的沉积物只是疏松地吸附在催化剂的表面,对其比表面积和孔客的影响不大。武汉三甲基氢醌合成机理

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