采用循环伏安法和电解合成法将偏三甲苯在Ti/nano-TiO-Pl电极_上直接电解合成三甲基苯醌。在离子隔膜电解槽中,电解合成TMBQ的电流效率为47%,偏三甲苯的总转化率为58.8%。偏三甲苯直接氧化法:偏三甲苯直接氧化法与电解法同为两步反应。偏三甲苯直接氧化法是在催化剂和氧化剂的共同作用下,通过一步反应将偏三甲苯氧化为TMBQ,然后再加氢还原转化为TMHQ。该工艺过程简单,设备投资少,采用的氧化剂多为H2O2或过氧乙酸,符合绿色反应工艺的要求。偏三甲苯氧化反应的技术关键是氧化剂和催化剂的选取,这是造成TMBQ的产率以及后续的分离存在较大差异的主要原因。偏三甲苯法综合经济效益好。上海三甲基氢醌作用
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。上海三甲基氢醌作用三甲基氢醌提纯工艺流程短,但原料价格较高,依靠对2.6-二甲基苯酚副产物的提取难以实现大规模的生产。
在三甲基氢醌氢化过程中,形成深紫色的醌氢化合物。虽然醌氢醌是一种非常稳定的中间体,但它在氢化过程结束时不能存在,会被还原为TMHQ。这也与溶液颜色的明显变化一致,在整个加氢过程中,溶液颜色首先从亮变为暗,变回亮。值得注意的是,TMBQ或TMHQ的去甲基化被认为是通过催化加氢合成TMHQ的主要副反应之一[16]。然而,没有足够的证据来推断TMBQ或TMHQ是否参与去甲基化反应。 2,5-二甲基-1,4-苯醌的可能的去甲基化产物也可以氢化成2,5-二甲基氢醌,另一种可能的去甲基化产物。
三甲基氢醌提纯工艺流程短,但原料价格较高,且依靠对2.6-二甲基苯酚副产物的提取难以实现大规模的生产。以TMP为原料,通过直接氧化得到TMBQ,再经还原合成TMHQ(Scheme5)。此法工艺简单,原料来源丰富,TMP的转化率和TMHQ的收率较高,因而得到了普遍地研究。依据TMP原料来源以及TMBQ的合成工艺,可分为三种方法。在催化剂参与下,TMP在电极的阳极发生氧化生成TMBQ,然后TMBQ的粗品在阴极直接还原为TMHQ。潘电解TMP制备TMHQ的方法。他们采用板框式电解槽,用石墨作阳极,镍作阴极,阳离子交换膜作隔膜,水、醇和醚作混合溶剂,电解温度为10~50C,阳极液为TMP及少量催化剂(由硫酸盐及非离子表面活性剂构成),阴极液为前一次电解过的阳极液。还原反应较容易实现,其还原方法主要有两类,即化学还原法和催化加氢还原法。
我国目前的三甲基氢醌(2,3,5-三甲基对苯二醌,TMHQ)也只有几家公司投产,我国目前已成为世界饲料生产第二大国,若动物饲料中维生素E的添加量按国外平均水平添加的话,每年消耗维生素E将近2000t。根据我国饲料工业规划,2005年饲料需求合成维生素E约为2500t。而且今后我国药用,食品,化妆品等对Chemicalbook维生素E的需求也会稳步增长。所以在近十几年,甚至二十几年内,三甲基氢醌的未来市场并不会处于饱和状态。此项目的开发具有广阔的应用前景。维生素E用作医药、饲料、食品、化妆品的添加剂,而且在工业上得到越来越多地应用。三甲基氢醌摩尔体积(cm3/mol):135.1。上海三甲基氢醌作用
根据我国饲料工业规划,2005年饲料需求合成维生素E约为2500t。上海三甲基氢醌作用
当通过流蒸馏完全除去溶剂时,加入1.2gNa2S2O4并将混合物在30min内冷却至室温。过滤后,将分离的湿TMHQ在70℃下干燥3h,得到产物。分析:使用外标法通过反相HPLC(C18,ϕ4.6×150×mm2)分析三甲基氢醌样品。流动相为甲醇/水(50/50,v/v),流速保持在1.0mL/min。测量波长为280nm。氢化摩尔产率定义为通过HPLC测定的滤液中TMHQ的摩尔数与当初在反应中取得的TMBQ的总摩尔数之比。总摩尔产率定义为分离的TMHQ产物的摩尔数与当初在反应中取得的TMBQ的总摩尔数之比。反应时间定义为从间歇输入氢气开始到反应结束的时间。上海三甲基氢醌作用