活性炭负载浓硫酸催化间二甲苯与氯化苄的烷基化反应.pdf

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1、化学世界2O15年活性炭负载浓硫酸催化间二甲苯与氯化苄的烷基化反应侯国安，郝枫林。，杨金会(1．宁夏大学天然气转化国家重点实验室培育基地，宁夏银川750021；2．银川能源学院，宁夏银川750015；3．华西中学，宁夏银川I750021)摘要：以活性炭负载浓硫酸作为固体催化剂，以间二甲苯与氯化苄为原料进行合成反应，研究了反应温度、反应时间、原料配比和催化剂用量对反应的影响，确定了最佳工艺条件：即(间二甲苯)：(氯化苄)一3：1，反应温度100℃，反应时间9h，催化剂用量13．2(相对于氯化苄)，2一苄基一1，5一二甲苯产率为59．3％；

2、；r／(间二甲苯)：(氯化苄)一3：l，反应温度100℃，反应时间8h，催化刺用量18．59／6(相对于氯化苄)，3-苄基一1，5一二甲苯产率为18．0。关键词：间二甲苯；改性活性炭；催化；烷基化中图分类号：0621．25文献标志码：A文章编号：0367—6358(2015)01-0034—04ActivatedCarbonLoadedConcentratedSulfuricAcidasCatalystforAlkylationofm—XylenewithBenzylChlorideHOUGuo—an～。HAoFeng—ling～。YA

3、NGJing—hui(1．StateKeyLaboratoryCultivationBaseoJNaturalGasConversion，NingxiaUniversity，NingxiaYinchuan750021，China2．YinchuanEnergyInstitute，NingxiaYinchuan750015，China：3．HuaxiMiddleSchool，NingxiaYinchuan750021)Abstract：Activatedcarbonloadconcentratedsulfuricacidwasusedas

4、asolidcatalystforalkylationofm—xylenewithbenzylchloride．Theeffectofreactiontemperature，reactiontime，ratioofrawmaterialsandamountofcatalystonthereactionwasinvestigated．Theoptimumconditionswereasfollows：71(m—xy一1ene)。”(benzylchloride)一3：1，reactiontemperature100℃，reactionti

5、me9handtheamountofcata—lyst13．2(relativetobenzylgreen)．Theyieldof2-benzyl1，5一xylenewas59．3．When(—xylene)”(benzylchloride)一3：1，reactiontemperature100℃，reactiontime8handtheamountofcatalyst18．5(relativetothebenzylgreen)，Theyieldof3-benzyl一1，5-xylenewas18．0．Keywords：m—xylene

6、；modifiedactivatedcarbon；catalysis由问二甲苯可合成一系列重要中间体如2一苄醇酸树脂、油墨、聚酯纤维染色改性剂、农药和染料基一1，5一二甲苯、2一苄基一1，3-二甲苯、间苯二间酸中间体等的重要有机化工原料而得到迅速发展。(PIA)、间苯二腈、2，4(2，6)一二甲基苯胺以及间甲用固体酸催化剂催化，在工艺上容易实现连续基苯甲酸等。2一苄基一1，5一二甲苯、2一苄基一1，3一二甲生产，与液体酸催化剂相比较，不存在产物与催化苯、PIA及其衍生物作为生产共聚酯、不饱和树脂、剂分离及对设备的腐蚀等问题，并且固体酸催

7、化剂收稿日期：2014—02—11；修回日期：2014-03—11基金项目：国家自然科学基金(No．21162021)；教育部“新世纪优秀人才支持计划资助”(No．NCET一09—0860)；银川能源学院科研项目资助(20l3一KY—Y—O4)作者简介：侯国安(1975一)，男，宁夏中卫人，硕士生，主要从事有机合成及化工设备设计的研究，E—mail：1256094407@qq．CON。*E-mail：yang—jh@IlXU．edu．cn。第1期化学世界活性高，选择性好，可在高温下反应，能显著提高改性前活性炭(O—AC)的红外谱图如图1

8、所示，生产效率。。]。本文对煤基活性炭固体酸催化剂进由图1可知，改性前活性炭(O—AC)本身存在羧基、行了研究，并且探讨了间二甲苯与氯化苄的烷基羰基、酯基等官能团，酚羟基不明显。改性后活性炭化反应以及不同反