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9-芴和 9-芴酮作为芴的下游产品, 具有更高的应用价值。 本课题采用反应–分离耦合法,将芴羟化为 9-芴或氧化为 9-芴酮, 利用菲与 9-芴或 9-芴酮的溶解性差异,实现蒽渣中菲的提取分离。 其中, 芴一步法羟化合成 9-芴的反应中, 采用的传统催化剂为有机强碱, 9-芴的选择性较低, 易生成脱水产物和二取代产物, 同时会产生碱性废液。 芴空气液相氧化合成 9-芴酮的收率和选择性都很高, 但由于菲与 9-芴酮的极性差异较小, 前期的分离效果不佳。 因此, 9-芴的可控合成及 9-芴酮与菲的分离是研究的关键。
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芴酮制备方法:
1)选用含钒化合物如偏钒酸铵或偏钒酸钠,和含钾化合物制作钾与钒的原子比为0. 8~5的钒钾触媒,或者和含锡化合物制作锡与钒的原子比为0. 5~5的钒锡触媒。
2)将上述配比的药剂溶解在浓度为0. 016~0.05g/ml的草酸水溶液中,配方选用偏钒酸铵时,草酸和偏钒酸铵的重量比为1~2.5。
3)待水分蒸发完后,放入旋转锅内旋转0.5~1小时,完成转匀过程。
4)然后在70~650C温度下烘干、焙烧5~20小时。
5)在反应器中放入一种或多种触媒,将熔化的原料芴滴入含分子氧气流中,使该气流流经反应器中的触媒层完成氧化反应。
6)将上述工业芴酮溶入5~50%的碱金属氢氧化物水溶液中,工业芴酮和溶液的比例选用1:1~5g/ml,9-芴甲基琥珀酰亚氨基碳酸酯厂家,在50~100C下恒温烘烤并不断搅拌1~5小时,冷却后获得精制芴酮。
按照本发明的制作触媒方法所制作的触媒,由于经过浸泡,触媒物质渗透到载体的所有缝隙中,并经烘干、焙烧后,和载体紧密地结合在一起,同时由于经过转匀处理,触媒物质均匀地、密实地分布在载体表面,显著地提高了触媒的催化作用和使用寿命。试验证明,按照本发明的方法所制作的触媒,使用寿命可达3~4年,比现有技术提高2倍以上,适合于工业应用。
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芴酮的制备方法:
化学药剂 氧化法
在对氧杂环 已二烯—水溶液中、在少量三丁基锡氯化物存在下, 用次酸钠氧化芴在室温下反应 24 小时, 与次酸钠分子比为 1∶ 1, 芴酮收率 86% 。对芴用, 特丁基等氧化剂进行氧化, 收率均在 80% 以上。
空气液相氧化法
利用 3- 和少量脂肪酸为溶剂, 用 CO—Mn—Br 催化剂, 在 0. 5~1. 0MPa, 110—150℃下反应, 取得了 较好的结果, 利用 空气为氧化剂, 在碱金属氢氧化物溶液中加入相转移催化剂, 在 40~50℃反应 4~5 小时芴酮收率分别为 86% 和 92% 。
空气气相氧化法
空气通过 V—Fe 系催化剂后, 芴酮收率可达 86% 。利用 V- Fe- Cs 催化剂对芴的 空气气相催化氧化 进行了 研究, 使芴酮的选择性达到98% 。我们利用多年的气相氧化的 经验, 利用 固定床对芴催化气 相氧化进行了 研究, 粗收率达到了 100% , 取得了 较好的结果。
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