谢刘虎[1]2010年在《烷基化法分离混合甲酚制备抗氧剂BHT和300研究》文中研究表明甲酚是重要的精细化工中间体,在合成纤维、工程塑料、橡胶助剂和抗氧剂等领域有极其广泛的用途。其主要来源有煤化学的天然资源和合成工艺。从煤焦油中提取的混合甲酚中有邻甲酚、间甲酚和对甲酚叁种异构体,其中邻甲酚沸点较低,通过精馏可以很容易与间甲酚或对甲酚分离,而间甲酚与对甲酚由于沸点差别极小难于分离,因此研究混合甲酚的分离具有重要意义。本文主要研究了混合甲酚的分离,采用烷基化反应,利用生成的烷基化产物在特定条件下沸点的差别进行精馏分离。本文考察了影响烷基化反应的因素,优化了烷基化工艺参数;研究了烷基化液的减压蒸馏分离,设计了精馏方案。在质量为混合甲酚用量的55%经酸化的强酸性阳离子交换树脂催化下,75℃,MTBE与混合甲酚的摩尔比为3.5:1的条件下,对混合甲酚烷基化150min,获得2,6-二叔丁基对甲酚(简称BHT)和4,6-二叔丁基间甲酚的烷基化液;通过70℃常压蒸馏及水蒸气蒸馏,获得淡黄色透明液体;然后通过在系统压力14mmHg,塔釜温度152℃和塔釜温度178℃的操作状况下,进行减压蒸馏分离,获得BHT粗品和4,6-二叔丁基间甲酚粗品。本文还考察了以分离产物4,6-二叔丁基间甲酚为主要原料制备抗氧剂300的工艺参数。以4,6-二叔丁基间甲酚为主要原料,以石油醚为溶剂,与4,6-二叔丁基间甲酚体积比2.2:1,4,6-二叔丁基间甲酚与二氯化硫的摩尔比1.0:1.11,把二氯化硫溶于其中,在75℃反应60min后,在5℃条件下,滴加混合溶剂,进行150min的硫代缩合反应,获得了转化率为77%的抗氧剂300。本文借助气相色谱、紫外-可见光谱、红外光谱及熔点测定等分析手段,对实验产物的结构进行了表征,结果与理论值或文献值基本一致,说明成功的获取了目标产物BHT和抗氧剂300,从而表明采用烷基化法分离混合甲酚,并联产BHT和抗氧剂300在技术上是合理、可行的。
王启纶[2]2017年在《络合结晶法分离提纯间/对甲酚的研究》文中进行了进一步梳理间/对甲酚作为一组具有近沸点的同分异构体,很难使用传统的分离方法进行分离,由于高纯度的间甲酚和对甲酚均为重要的精细化工中间体,因此长期以来,间/对甲酚的分离一直是一个重要的课题。本文对络合结晶法提纯间甲酚和对甲酚进行了研究。络合结晶法通过将络合反应与结晶相结合,选择性地提纯目标产物,该方法对于分离近沸点混合物具有很高的潜力。本文分别选择六水合叁乙烯二胺和无水乙酸钠作为络合剂提纯对甲酚和间甲酚,实验证明该方法具有很好的分离效果。通过单因素实验,分别研究了溶剂种类、络合剂用量、溶剂用量、反应温度、反应时间、结晶温度以及滤渣洗涤次数等因素对产品纯度和收率的影响,确定了单因素条件下的最优值和适宜的操作范围。以单因素实验结果为基础,通过正交实验研究了不同条件组合下产品的纯度和收率,得到了最优的分离条件。本文设计了络合结晶法分离间/对甲酚的绿色流程,即先以叁乙烯二胺为络合剂通过络合结晶得到高纯度的对甲酚,再将这一操作中的滤液作为反应物,使用乙酸钠为络合剂通过络合结晶从中提纯间甲酚,为了提高全程收率,乙酸钠法中的滤液再循环回第一步作为反应物继续使用。以工业混合甲酚为原料,通过实验验证了以上流程的可行性,实验表明通过叁乙烯二胺-乙酸钠耦合法可以得到高纯度的对甲酚和间甲酚,流程中使用的溶剂、络合剂、萃取剂等均可通过回收后循环使用,无叁废排放;且由于原料一直处于循环状态,因此理论上该方法中没有间甲酚和对甲酚损失。本研究为分离间/对甲酚提供了一种高回收率和绿色环保的途径。
安颖[3]2004年在《间甲酚与对甲酚的分离研究》文中研究指明甲酚是邻甲酚、间甲酚和对甲酚叁种同分异构体的混合物。其中,间甲酚由于直接合成困难且无工业意义,因此只能采取分离的方法获取。采用精馏等操作分离制取间甲酚具有重要意义。本文综述了间甲酚和对甲酚在工业及国民经济各个领域的重要用途,并阐述了应用一系列物理化学方法和化学方法来分离精制间甲酚的工艺过程。由于邻甲酚与间甲酚、对甲酚物性上的差异,可采用精馏的方法从甲酚混合物中分离出来,而间甲酚和对甲酚两者的沸点相差很小,通过烃基化方法使两者沸点差增大(20℃),再经减压精馏,分离得到间、对甲酚烃化物。其烃基化产物2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)可直接推向市场。因烃基化反应可逆,精馏分离后的4,6-二叔丁基间甲酚可在酸和较高温度下(150～200℃)发生脱烃反应,最终得到纯的间甲酚。
郭宁宁, 黄伟[4]2013年在《间甲酚与对甲酚的分离研究进展》文中研究说明主要介绍了间甲酚和对甲酚的分离方法及其研究进展,通过对各种传统分离方法进行比较,评述了其优缺点,对近年来比较新的分离甲酚异构体的方法进行了阐述。
武海涛[5]2015年在《间甲酚与对甲酚的吸附分离精制》文中研究表明甲酚通常是由化工合成或从煤焦油和石油产品中制取的，包括邻、间、对叁种异构体，是重要的精细化工中间体。目前，随着甲酚单体下游产品的不断发展，国内外对单体甲酚的纯度要求越来越高，但生产装置规模小，供需矛盾突出。本文研究了吸附法分离间/对甲酚的工艺，该方法流程简单、分离效率高、处理量大且吸附剂可以再生，是一种经济环保的分离方法。在课题组前期实验的基础上，借助化工流程模拟软件Aspen，采用吸附-精馏相结合的方式对间甲酚和对甲酚体系的分离进行模拟计算。通过物性方法的选择、吸附数学模型的选取、精馏过程中灵敏度分析工具的应用，考察了各模块的操作参数对分离效果的影响，获得了间/对甲酚吸附-精馏过程的最佳工艺参数。吸附分离间/对甲酚的工艺包括两次吸附-精馏过程，每个过程又分为吸附、解吸以及产品分离叁个阶段。采用Aspen Adsorption组件模拟了甲酚异构体的吸附情况，探讨了床层高径比、进料温度、床层空隙率对吸附分离效果的影响；分析了塔内吸附剂负载量以及不同吸附时刻对甲酚的轴向浓度分布情况。利用Aspen Plus组件模拟了产品精馏过程，考察了理论板数、进料位置、进料温度、回流比对对甲酚质量纯度的影响。得到如下结论：1、一次吸脱附塔Bed1的高径比、吸附温度、床层空隙率的最优值分别为6、363.15K、0.5。获得的间甲酚质量分数为99.99%、回收率为91.74%，初步实现了间甲酚和对甲酚的分离。2、由于解吸剂的加入，对甲酚的质量分数只有27.08%，因此需要对解吸剂和产品对甲酚进行精馏分离。一次精馏塔RAD1的塔板数、进料板位置、摩尔回流比分别为8块、第3块板、0.7，在该工艺条件下，对甲酚的质量纯度为90.56%。3、为了精制对甲酚，进行了二次吸附，二次吸脱附塔Bed2的高径比和空隙率分别为5和0.4。经洗脱解吸后，对甲酚的质量纯度提高到46.90%。4、精馏分离二次吸脱附后的产品，并经过灵敏度分析得到RAD2的最佳分离工艺，塔板数、摩尔回流比、进料板位置分别选为9块、0.5、第3块板。此时，对甲酚的质量纯度达到99.12%，满足了市场要求。5、利用Aspen Adsorption组件得到吸附塔内各吸附质的负荷曲线，根据这些负荷曲线可以实时调整吸附工况。6、最终获得产品间甲酚的纯度可以达到99.99%以上（回收率91.74%），对甲酚的纯度为99.10%（回收率97.58%）。这些工艺参数能够为实际工业生产提供参考。
吴建新, 杨军艳, 王立志, 赵飞飞, 毛海舫[6]2015年在《间甲酚与对甲酚的分离研究进展》文中指出主要介绍了用作合成香原料的间甲酚与对甲酚的分离方法及其最新研究进展。通过对文献中已报道的化学衍生法、络合分离法、结晶分离法、吸附分离法、萃取蒸馏法等方法原理及特点的分析,让读者对各种分离方法有一个初步认识,并对甲酚异构体分离技术的发展有所了解。
刘秀梅[7]2007年在《SO_3H-功能化离子液体的合成及其催化性能研究》文中认为离子液体作为一种环境友好的绿色反应介质和新型的催化材料,引起了全世界科学家和工业界的广泛关注。过去十年里,氯铝酸盐离子液体因其低的蒸气压、显着的可调变酸性和对于一些有机物质的溶解性作为催化剂应用到很多有机反应中取代传统酸和固体酸。不过,氯铝酸盐离子液体对水和空气敏感,酸性很难精确控制。因此,开发对水和空气稳定的离子液体就成为研究的热点,2002年Forbes首次合成了SO_3H-功能化离子液体,它同时拥有液体酸的高密度、反应活性和固体酸的不挥发性、催化剂和产物易分离等优点。但是该离子液体的原料成本较高,很难实现工业化生产,而且还未能更广泛地应用到化学反应中。为了降低SO_3H-功能化离子液体的成本,使其应用范围更加广泛,本论文利用N-甲基咪唑、叁烷基胺、吡啶和廉价工业级原料1,3-丙烷磺内酯、1,4-丁烷磺内酯为原料来源,合成十五种SO_3H-功能化离子液体,叁甲胺为原料合成的SO_3H-功能化离子液体还未见文献报道,收率大于98%。利用NMR、Q-TOF、TG-DTG、UV等手段对离子液体的结构、热稳定性、酸强度进行了表征;所合成离子液体的分解温度高于300℃,且分解之前没有质量损失,说明蒸气压较低,与传统有机溶剂相比较,对环境的污染小,属绿色溶剂;原料成本大大降低,具有广泛的工业应用前景。选择苯酚、对甲酚、间甲酚和对苯二酚与TBA的烷基化反应为探针,考察所合成离子液体的催化活性,在优化的反应条件下,苯酚、间甲酚和对甲酚的转化率均达到了80%,2-叔丁苯酚、2-叔丁基-5-甲酚和2-叔丁基一对甲酚的选择性分别达到了53%、95%和90%;对苯二酚的转化率70%,2-叔丁基对苯二酚的选择性75%。结果表明,该SO_3H-功能离子液体在催化酚类化合物叔丁基化反应中与固体酸的催化性能相比较:反应温度大大降低,反应可以在无溶剂条件下进行;用过的离子液体经过简单处理就可以重复利用多次,活性没有明显下降,为离子液体的工业应用提供了可靠的数据,具有重要的指导意义。
吕小林[8]2011年在《络合分离提纯间甲酚的工艺研究》文中指出间甲酚是一种重要的化工中间体,广泛用于农药、塑料、香料、医药等领域。中国是一个焦炭产量大国。全世界有叁分之一的焦炭产于中国,每年副产大量含有间甲酚的甲酚油,但这些甲酚油并没有得到有效地利用,浪费了资源也污染环境,如能从甲酚油中提纯间甲酚将具有重要的工业应用价值。本论文以从工业混合间、对甲酚中络合分离纯间甲酚为研究目标,通过对模型混酚的分离考察、酚杂质的影响与分析、络合分离溶剂的比选以及对工业混合间、对甲酚分离参数的优化等研究过程,确定了从工业混合间、对甲酚中络合分离纯间甲酚的原则工艺流程,并对络合分离的有关机理进行了探讨。通过配制模型混酚为原料,考察络合反应时间、络合反应温度、结晶温度、结晶时间、溶剂甲苯用量和络合剂尿素用量等几个对产物影响较大因素。经单因素和正交实验得到最优工艺条件为：络合反应温度为95℃,络合反应时间为60min,结晶温度为-18℃,结晶时间为120min,甲苯用量与原料体积比为1.5,尿素和原料间甲酚的摩尔比为1.5。在此工艺条件下的间甲酚的单程最大转化率为64.7%,间甲酚的最大纯度为99.22%。通过对间甲酚-尿素红外光谱的考察,表明尿素与间甲酚的络合在于尿素的羰基和间甲酚的羟基之间形成了氢键。依据工业间、对甲酚的实际组成,考察混合间、对甲酚油中邻甲酚和苯酚微量杂质对络合分离的影响。结果表明与对甲酚相比,微量的苯酚和邻甲酚对产物间甲酚的纯度影响更大。通过理论计算表明,这种差别来自于对甲酚、苯酚、邻甲酚与尿素形成的络合物在溶剂里的溶解度有差异：在温度范围为244.15K-273.15K内,间甲酚-尿素、对甲酚-尿素、邻甲酚-尿素和苯酚-尿素在理想溶液中的摩尔分数分别为0.088-0.212、0.192-0.465、0.138-0.300和0.0004-0.008；间甲酚-尿素与对甲酚-尿素、邻甲酚-尿素的比值随温度变化没有明显变化,而间甲酚-尿素和苯酚-尿素在理想溶液中的摩尔分数比值随温度有明显的变化,特别当温度小于255K时,比值迅速增大。为了获得高纯度的间甲酚产品,要求混甲酚原料中尽可能少的邻甲酚和苯酚杂质。研究发现,采用甲苯作为溶剂,存在着产率不高、回收能耗大、溶剂有毒等问题。进而,依据间甲酚-尿素的希尔布莱德溶解度参数的理论估算值和相似相容性原则,采用甲苯、1.2-二氯乙烷和正己烷做为溶剂进行实验比对。初步实验结果表明与甲苯相比,正己烷是一种很好的络合反应溶剂。其原因是正己烷的极性最低,对络合物的氢键破坏最小,同时由于正己烷与间甲酚-尿素溶解度参数相差最大,间甲酚-尿素在正己烷的溶解度最小。以工业混甲酚为原料,分别以甲苯和正己烷作为溶剂,对尿素络合分离的工艺条件进行了对比。在较优的工艺条件下,在甲苯溶剂中间甲酚的单程最高收率为61.4%,间甲酚的纯度98.9%；在正己烷溶剂中,间甲酚的收率大幅度提高,单程最高收率为74.81%,间甲酚的纯度也达到了99.0%,实现了提纯间甲酚的要求。结合工业上低温焦油制备混合对、间甲酚的工艺流程及实验得到的最优工艺参数,设计了从工业混合间、对甲酚生产纯间甲酚的原则工艺。在该工艺路线中,络合剂尿素和溶剂正己烷实现了循环使用,是一个清洁化的生产工艺。
韩莎莎[9]2017年在《混甲酚的分离过程研究》文中研究表明甲酚通常是指由邻、间、对叁种甲酚同分异构体组成的混合物,这叁种成分均可用于生产合成香料产品,在农药、染料、医药、抗氧化剂等领域都有着非常广泛的应用。甲酚主要源于化工合成或炼焦、石油、焦油砂、油页岩干馏和城市煤气的副产品,也可通过化学方法得到,但一般得到的产物副产物较多,需将其分离,由于间甲酚和对甲酚的沸点相差比较小,使用传统的分离方法很难将其分离,国内还没有实现甲酚分离的工业化,因此对甲酚分离工艺的研究有着非常重要的意义。本文首先制备了几种对水稳定的带-SO_3H官能团的磺酸类酸性离子液体催化剂,通过用红外光谱(IR)、热重分析(TG)、核磁共振氢谱(HMNR)等表征手段对制备的离子液体进行了表征,并对离子液体的合成条件进行了优化,得出制备离子液体的最佳反应温度为60℃,反应时间为4h,搅拌速率为1500r/min。其次考查了离子液体种类及其组成对甲酚烃化反应的影响,结果表明,当离子液体催化剂选用[HO_3SC_3NEt_3]Cl-ZnCl_2时,异丁烯转产率最高,并且当离子液体[HO_3SC_3NEt_3]Cl-ZnCl_2中ZnCl_2的摩尔分数为84%时,催化效果最好。再次,以间甲酚和对甲酚混合物为原料,在催化剂存在的条件下用烃化法分离间甲酚和对甲酚的混合物,并通过实验研究了催化剂种类、反应温度、反应时间、异丁烯空速等对甲酚烃化反应的转化率和选择性的影响,然后通过正交实验得到烃化法分离间、对甲酚混合物的最优工艺条件。最后本文以减压精馏产物为原料,对脱烃化反应进行了研究,包括催化剂种类及其催化剂用量等研究,得到纯度较高的间甲酚。
秦金平, 马珂, 喻红梅, 陈长林[10]2006年在《自制环糊精衍生物毛细管柱对甲酚二甲酚位置异构体的分离研究》文中认为采用两种环糊精衍生物(全甲基-β-环糊精;2,3-二-O-苄基-6-O-叔丁基二甲基-β-环糊精)作固定相,研制了4根毛细管色谱柱。并考察了稀释剂比例以及柱温对酚系物异构体分离性能的影响。结果表明全甲基环糊精类毛细管柱对甲酚二甲酚位置异构体能完全分离,苄基类环糊精色谱柱对酚系物有一定的分离能力,但间甲酚与对甲酚不能基线分离。
参考文献：
[1]. 烷基化法分离混合甲酚制备抗氧剂BHT和300研究[D]. 谢刘虎. 中国石油大学. 2010
[2]. 络合结晶法分离提纯间/对甲酚的研究[D]. 王启纶. 天津大学. 2017
[3]. 间甲酚与对甲酚的分离研究[D]. 安颖. 天津大学. 2004
[4]. 间甲酚与对甲酚的分离研究进展[J]. 郭宁宁, 黄伟. 天然气化工(C1化学与化工). 2013
[5]. 间甲酚与对甲酚的吸附分离精制[D]. 武海涛. 太原理工大学. 2015
[6]. 间甲酚与对甲酚的分离研究进展[J]. 吴建新, 杨军艳, 王立志, 赵飞飞, 毛海舫. 香料香精化妆品. 2015
[7]. SO_3H-功能化离子液体的合成及其催化性能研究[D]. 刘秀梅. 大连理工大学. 2007
[8]. 络合分离提纯间甲酚的工艺研究[D]. 吕小林. 北京化工大学. 2011
[9]. 混甲酚的分离过程研究[D]. 韩莎莎. 西安石油大学. 2017
[10]. 自制环糊精衍生物毛细管柱对甲酚二甲酚位置异构体的分离研究[J]. 秦金平, 马珂, 喻红梅, 陈长林. 化学世界. 2006