当搅拌速度从500rpm到700rpm时,所需的反应时间明显从65min减少到40min。然后,当搅拌速度大于700rpm时,反应时间稍微改变。搅拌速度的提高促进了Pd/C在溶剂中的悬浮,降低了催化剂表面氢的扩散,溶解和吸附阻力,从而通过促进传热传质加速了反应速率。因此,以800rpm的搅拌速度进行以下实验。温度的影响:当反应温度从70℃到110℃变化时,三甲基氢醌的转化率没有明显变化。但随着温度的升高,TMHQ的氢化产率先升高再降低。反应温度为90℃时达到较大收率99.4%。并且随着反应温度升高110℃,主要副产物2,5-二甲基氢醌的含量增加。三甲基氢醌为黄色针状结晶,熔点32℃(38-29.5℃),沸点53℃。重庆三甲基氢醌价格
偏三甲苯磺化、水解法:偏三甲苯经磺化、硝化、加氢还原得到2.45-三甲基-3.6二氨基苯磺酸,水解脱磺酸基再经氧化和加氢得到TMHQ(Scheme2),收率达到59.2%。虽然此工艺的原料价廉易得,生产成本较低,但反应流程长,工序多,收率相对较低,且生产过程中产生的大量含酚废水严重污染环境。以偏三甲苯为原料.,直接在修饰钛的铂电极上电解生成三甲基苯醌,三甲基苯醌再经加氢还原得TMHQ(Scheme3)。此工艺过程简单,废水较少,有一定的应用价值,不足之处在于产品的收率较低。安徽三甲基氢醌合成方法用Y-Al2O3作催化剂,以乙酸为溶剂,H2O2为氧化剂,TMBQ的收率可达到59.7%。
电解后的阴极液为粗产品,之后按常规方法结晶、提纯即可得TMHQ产品。此工艺过程简单,产品收率在80%以上,产品纯度达98%,电流效率可达到90%,但具体原理尚待进一步研究。间甲酚甲基化法:此工艺以间甲酚为原料,经甲基化后制得TMP,然后再经氧化、还原制得TMHQ(Scheme6),目前国外大公司普遍采用此工艺路线。在固定床反应器中,间甲酚在硝酸铬和硝酸钾等催化剂作用下甲基化生成TMP,转化率达98%,选择性达95%。然后TMP发生氧化反应生成TMBQ,再还原得到TMHQ。以间甲酚计,TMHQ的总收率为75%。该工艺技术含量高,副反应少,污染小,易于工业化,在一定程度上解决了偏三甲酚来源不足的问题。
三甲基氢醌是2,3,6-三甲基苯酚(TMP)的直接羟基化。它通常是以H2O2作为氧化剂和自制催化剂进行。然而,TMP的转化率通常却低于40%。另外,还有采用一些三甲基苯酚的生物催化羟化方法来合成TMHQ的工艺已经取得关注。其次,是使用异佛尔酮制备。以异佛尔酮为起始原料,工艺较为复杂,包括异构化,水解,转位等。第三,是还原2,3,5-三甲基苯醌(TMBQ)。TMBQ可以通过Na2S2O4 或通过催化氢化来还原。但是存在缺点,例如低产量,严重污染和大量废水,导致Na2S2O4还原过程逐步淘汰。三甲基氢醌分子结构数据:摩尔折射率:44.49。
由于制备三甲基氢醌副产物分子量及性质等各方面与产物相似,因而其与氧代异佛尔酮的分离相当困难。在US4898985中,描述了一种在三乙胺和乙=醇二甲醚存在下,使用铁、钴、铜、锰的卟啉或菁配合物为催化剂,催化氧化β.异佛尔酮制备氧代异佛尔酮的方法,该方法虽然具有很高的收率,但卟啉类的过渡金属催化剂相当昂贵,且在反应中易被破坏,使得该工艺成本较高。此外,乙=醇二甲醚组合三乙胺形成的碱性环境在氧化操作上非常危险,因为该混合物燃点很低,所以出于安全原因,尽管该方法具有很高的收率,其必须在非常安全的预防措施下才可在工业规模上实施。维生素E可以作为工业抗氧剂、聚烯烃中无毒、可生物降解的稳定剂等。重庆三甲基氢醌价格
偏三甲苯法中根据其合成TMHQ技术路线又可分为以下四种工艺。重庆三甲基氢醌价格
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。重庆三甲基氢醌价格