綠色化學(xué)的應(yīng)用(2)(編輯修改稿)
2025-02-03 22:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 基鈷碘催化劑 的高壓羰基化工藝 ， 反應(yīng)溫度250oC， 反應(yīng)壓力 53MPa， 產(chǎn)物按甲醇計收率為 90%。 ?此方法的 缺點 是反應(yīng)條件苛刻 、 能耗高 、催化反應(yīng)速度低 、 原料利用不充分 、 生成副產(chǎn)物較多 ， 因此推廣應(yīng)用有限 ， 僅有幾套裝置運行 ， 最大規(guī)模為 64kt/a。 ?1968年美國 Monsanto公司的 Paulick 和 Roth發(fā)現(xiàn)了新的可溶性 羰基銠 碘化物催化劑 體系。此方法的優(yōu)點 ：它們對甲醇羰基化合成乙酸有 更高的催化活性和選擇性 （ 催化速度 103molAcOH/molRhh, 羰基化選擇性大于 99%。 ）； ?反應(yīng)條件變得十分緩和 ，反應(yīng)溫度降至175~200 oC，反應(yīng)壓力降至 6 MPa以下，產(chǎn)物以甲醇計收率為 99%。 ? 意義： ?從工業(yè)生產(chǎn)上實現(xiàn)了原子經(jīng)濟反應(yīng)，成為近代羰基合成技術(shù)發(fā)展道路上的里程碑； ?消除了氧化法合成乙酸的環(huán)境污染問題； ?開辟了可以不依賴石油和天然氣為原料的合成路線 。 它的原料可從自然界豐富的碳和水資源制取的一氧化碳和氫來解決 ， 因為甲醇是由一氧化碳和氫氣合成的 ,因此也可看成利用自然界可再生資源的典型的綠色化學(xué)原料路線 。 ?我國 中科院化學(xué)所蔣大智等對甲醇羰基化合成乙酸的催化劑和催化反應(yīng)體系進行改進，他們采用高分子負載型銠催化劑 ，使催化反應(yīng)速度明顯提高，達到了~ 103 molAcOH/molRhh, 時空產(chǎn)率高達 15mol/L，羰基化產(chǎn)物選擇性保持在 99%以上，形成具有自己特色的催化反應(yīng)體系。 第二節(jié) 綠色原料 一 、 從葡萄糖合成己二酸和鄰苯二酚 二、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為化學(xué)品 三、 CO2作發(fā)泡劑 四、 非光氣法合成異氰酸酯（ 不要求 ） 五、碳酸二甲酯作甲基化試劑 （ 不要求 ） 六、芐氯羰化合成苯乙酸 （ 不要求 ） 一、從葡萄糖合成己二酸和鄰苯二酚 ? 現(xiàn)在化學(xué)工業(yè)上己二酸和鄰苯二酚是以苯為原料制造的 。 O HON 2 OO 2H N O 3+H 2OO HOO HN i 或 P d C a t C u , N H4 V O 3a d i p i c a c i d+O H O HO HH +O 2O HO HH 2 O 2+C a t .B e n z e n e?苯作為起始原料合成己二酸和鄰苯二酚 、 對苯二酚 ， 都會引發(fā)環(huán)境和健康問題 。 ?苯是一種易揮發(fā)的有機物 (VOC)， 在室溫下容易汽化 ， 長期少量吸入大氣中的苯可導(dǎo)致白血病和癌癥 。 ?苯是由石油生產(chǎn)的產(chǎn)品 ， 消耗的是不可再生的資源 。 ?有 N2O副產(chǎn)物產(chǎn)生 ， 會破壞臭氧層 。 密執(zhí)安州立大學(xué)的 K. 葡萄糖 轉(zhuǎn)化為順，順 己二烯二酸，然后經(jīng)氧化形成己二酸 ? Draths和 Frost已經(jīng)研制出另一種基因修飾的大腸桿菌 ， 可抑制 DHS（ 一種抗氧化劑 BHT的潛在替代物 ） 和鄰苯二酚的進一步反應(yīng) ， 故可將這些化合物作為產(chǎn)品分
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