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环己酮氨肟化及贝克曼重排反应研究

环己酮氨肟化及贝克曼重排反应研究
环己酮氨肟化及贝克曼重排反应研究

环己酮肟实验报告doc

环己酮肟实验报告 篇一:制备环己酮肟的实验 50.设计合成实验的原理和步骤。 一、以环已酮和盐酸羟胺为主要原料 【实验原理】 2 NH2OH·HCl (盐酸羟胺) + Na2CO3→NH2OH+2NaCl+ H2O +CO2 本实验以环已酮和盐酸羟胺为主要原料来制备环己酮肟。羟胺在酸性条件下稳定,因此常常做成稳定的盐酸羟胺。但是本反应中制得的环己酮肟酸性条件下不稳定易分解,在碱性环境下稳定,所以本实验的反应环境是碱性环境。 本实验中碳酸钠要过量,原因是:(1)提供碱性环境,使生成物环己酮肟稳定(2)碳酸钠弱碱性,起中和作用,使羟胺从盐酸羟胺中游离出来,与环己酮进行反应。 本实验中盐酸羟胺过量要过量,原因是:若环己酮过量,环己酮和环己酮肟的后处理比较复杂,难以提纯目的产物。 【实验步骤】 1、先在锥形瓶中加水溶解适量盐酸羟胺,再加入环己酮肟混合均匀,后将碳酸钠碱液缓慢滴加到混合液中反应,直至溶液显碱性为止。观察并记录实验现象。 2.不断搅拌,反应过程中会产生大量的CO2产生并伴有白色固体析出。用TLC跟踪反应进程,直至反应完全。

3.间歇振荡15min后用冰水浴冷却。有更多白色固体析出。 4、把产物抽滤称重并记录实验数据,后把粗产物反复洗涤、过滤2-3次后再用乙醇重结晶可得纯品环己酮肟。 5、计算理论值和收率。对本次实验进行理论分析和数据分析,得出结论。 二、环已酮和氨水、双氧水为主要原料 【实验原理】 C6H5O(环己酮)+NH3.H2O+H2O2→2H2O +C6H5=NOH(环己酮肟) 本实验以环已酮和和氨水、双氧水为主要原料来制备环己酮肟。羟胺在酸性条件下稳定,因此常常做成稳定的盐酸羟胺。但是本反应中制得的环己酮肟酸性条件下不稳定易分解,在碱性环境下稳定,所以本实验的反应环境是碱性环境,要加入氨水。 NH3.H2O、H2O2过量理由:1、提供碱性环境 2、NH3.H2O、H2O2过量,产物容易分离。若环己酮过量,若环己酮过量,环己酮和环 己酮肟的后处理比较复杂,难以提纯目的产物。 【实验步骤】 1、先搭好回流装置,取一定量的环己酮、氨水、双氧水加入单口烧瓶中,混合均匀后在一定温度下反应,观察并

有机论文

浅谈亲核重排反应及它们的应用 阮赛 摘要:分子重排反应在有机化学中一般都归入反应机理的内容之列。由于分子重排反应在理论上和实际应用上都有它特殊的意义, 所以 人们对它的研究和认识做了大量的工作。通过对分子重排反应的讨论, 可以加深我们对有机化学知识的认识。 概念:分子重排反应(molecularrearrangement) 。有机化学反应类型之一。一些有机化学反应,有机物在试剂、加热、或其他因素的影响下,分子中某些原子(或基团)发生转移,分子碳架或者官能团的位置发生改变,甚至环的大小也发生变化,这样一些反应称为分子重排反应。 一、重排反应类型 分子重排是大量存在的,为了研究方便,也要对其进行分类。通常有下面几种分类方法。 (一)按分子内重排及分子间的重排分类 一.分子内重排 发生分子内重排反应时,基团的迁移仅发生在分子的内部。根据其反应机理,可分为分子内亲电重排和分子内亲核重排。

1. 分子内亲核重排 分子内发生在临近两个原子间的基团迁移,多数情况下属于分子内亲核重排。例如:辛戊基溴在乙醇中的分解; 2. 分子内亲电重排 分子内亲电重排反应多发生在苯环上。常见的有联苯胺从排、N-取代苯胺的重排和羟基的迁移等。 氢化偶氮苯在酸的作用下,可发生重排反应生成联苯胺。N-取代苯胺在酸性条件下,可发生取代基从氮原子上迁移到氮原子的邻位、对位上的反应。例如:亚硝基的迁移,它也是亲电性的重排反应。 苯基羟胺在稀硫酸作用下,可发生OH-的迁移,即OH-作为亲核质点从支链迁移到芳环上,生成氨基酚。 二.分子间的重排 分间的重排可看作是几个基本过程的组合。例如,N-氯代乙酰苯在盐酸的作用下发生重排:先是发生置换反应产生分子氯,然后,氯与乙酰苯胺进行亲电取代反应得到产物。 (二)、按反应历程分类 根据迁移基团的亲核、亲电或是自由基的性质,重排反应可分为亲核重排、亲电重排和自由基重排。亲核重排是迁移基团带着一对电子迁移到缺电子的迁移终点。用“Z”表示迁移基团,“B”为迁移终点,亲核重排可用通式表示如下: 缺电子中心B可以是碳正离子、碳烯、氮烯、也可以是缺电子的氧原子。由于产生不稳定正性中心的方法很多,所以亲核重排反应的类型也是最多的。重排过程中迁移基团始终未离开分子,往往发生邻基参与,形成类似环丙烷正离子的二电子三中心体系,是一个芳香过渡态,体系能量较低,容易生成,这也是亲核重排反应多的原因之一。

环己酮肟的制备

环己酮肟的制备(cyclohexanone oxime ) 一、实验目的: 学习用酮和羟胺的缩合反应制备肟的方法 二、实验原理: O NH 2OH HCl +N OH + HCl 三、主要试剂: 盐酸羟胺 2.5 g (35 mmol), 环己酮 2.5 g (2.7 ml, 25 mmol). 四、实验步骤: 在50 mlde 烧杯内将2.5 g 盐酸羟胺溶解于7.5 ml 水中(可以微微加热)。然后慢慢用 6 mol/L NaOH 水溶液中和(pH = 8左右)并冷却至室温。 将2.7 ml 环己酮 加入 50 ml 的圆底烧瓶中,加入4.0 ml 乙醇,在不断搅拌下,滴加上述羟胺溶液。加毕,回流20 min, 回流后如溶液中有不溶性固体杂质,则趁热减压过滤。将滤液冷却,析出晶体,过滤,干燥,称重,计算产率(一般85%)。测定产品熔点,(产品的熔点 88-89 oC )。

乙醚的制备 思考题及注意事项 204.204.实验室使用或蒸馏乙醚时应注意哪些问题? 答:在实验室使用或蒸馏乙醚时,实验台附近严禁有明火。因为乙醚容易挥发,且易燃烧,与空气混和到一定比例时即发生爆炸。所以蒸馏乙醚时,只能用热水浴加热,蒸馏装置要严密不漏气,接收器支管上接的橡皮管要引入水槽或室外,且接收器外要用冰水冷却。 另外,蒸馏保存时间较久的乙醚时,应事先检验是否含过氧化合物。因为乙醚在保存期间与空气接触和受光照射的影响可能产生二乙基过氧化物(C2H5OOC2H5),过氧化物受热容易发生爆炸。 检验方法:取少量乙醚,加等体积的2% KI 溶液,再加几滴稀盐酸振摇,振摇后的溶液若能使淀粉显蓝色,则表明有过氧化合物存在。 除去过氧化合物的方法:在分液漏斗中加入乙醚(含过氧化物),加入相当乙醚体积1/5的新配制的硫酸亚铁溶液(55 ml水中加3 ml浓硫酸,再加30g 硫酸亚铁),剧烈振动后分去水层即可。 205.205.在制备乙醚时,滴液漏斗的下端若不浸入反应液液面以下会有什么影响?如果滴液漏斗的下端较短不能浸入反应液液面下应怎么办? 答:滴液漏斗的下端应浸入反应液液面以下,若在液面上面,则滴入的乙醇易受热被蒸出,无法参与反应,造成产率低、杂质多。如果滴液漏斗下端较短而不能浸入反应液液面以下,应在其下端用一小段橡皮管接一段玻璃上去。但要注意,橡皮管不要接触到反应液,以免反应液中的浓硫酸腐蚀橡皮管。 206.206.在制备乙醚和蒸馏乙醚时,温度计被装的位置是否相同?为什么? 答:不同。在制备乙醚时,温度计的水银球必须插入反应液的液面以下。因为此时温度计的作用是测量反应温度;而蒸馏时,温度计的位置是在液面上即水银球的上部与蒸馏烧瓶的支管下沿平齐,因为此时温度计的作用是测量乙醚蒸气的温度。 207.207.在制备乙醚时,反应温度已高于乙醇的沸点,为何乙醇不易被蒸出? 答:因为此时,乙醇已与浓硫酸作用形成了盐。 CH3CH2OH + H2SO4[CH3CH2O+H2]HSO4- 该盐是离子型化合物,沸点较高,不易被蒸出。 208.208.制备乙醚时,为何要控制滴加乙醇的速度?怎样的滴加速度才

环己酮氨肟化反应控制条件的优化研究

环己酮氨肟化反应控制条件的优化研究 摘要:环己酮的氨肟化反应是己内酰胺生产中核心工序,但是氨肟化反应催化剂价格昂贵,传统的氨肟化反应控制条件不能最大化发挥催化剂的催化作用,使肟的生产成本较高,本文对氨肟化反应主要的影响因素进行了探索研究,并于实际生产中进行验证,通过改变反应温度、双氧水与环己酮比例、叔丁醇与环己酮比例等几个主要影响因素,最大化的发挥了催化剂的作用,大大降低了生产成本。 关键词:己内酰胺氨肟化反应催化剂生产成本 己内酰胺是一种重要的有机化合物,其下游产品广泛应用于纺丝、轮胎、食品包装等行业。近几年,国内市场对己内酰胺的需求量日益增加,2010年以前国内己内酰胺生产厂家仅有巴陵、石家庄化纤、南京东方、衢州化工等四家,为满足市场的需求,2010年至今四年间全国各地已建成投产或在建己内酰胺生产装置达9家之多。新建生产装置采用工艺多为环己酮氨肟化法生产环己酮肟,然后再进行液相重排生成己内酰胺,其中环己酮的氨肟化反应是该工艺中的核心控制工序。目前大多生产厂家均采用传统的工艺控制条件,但存在催化剂消耗高、工艺波动、产品质量不稳定等诸多缺陷,本文就肟化反应工艺和质量的稳定、催化剂消耗的降低等各方面对反应条件进行了研究,具体是从反应温度、醇酮比、双氧水与酮比等方面做了改进性研究,在实际生产中起到了良好的效果 一、反应温度对催化剂催化能力的影响 肟化反应是典型的放热反应,传统的肟化反应温度一般控制在80~85℃,本文以环己酮转化率和选择性均不小于99.5%为标准,在同等的生产能力条件下考察了不同反应温度对催化剂活性的影响 表1 温度对催化剂活性的影响 反应条件:醇/酮=3:1(w/w);双氧水/酮=1.15:1(mol/mol);酮流量:7t/h 从表中可以看出,随着反应温度的升高相同量的催化剂催化的环己酮量呈上升趋势,肟的催化剂单耗逐渐下降,即催化剂的活性随着反应温度的升高而增大。温度的升高有利于转化率的提高和稳定,在温度为94~98℃时肟的催化剂单耗可降至0.143~0.152 kg/(t肟),但是在实际生产中随着温度的升高肟的选择性会有所下降和生产的稳定性及危险性会相应增加,结合实际生产,肟化反应的最佳控制温度为94~98℃,肟的催化剂单耗为0.143~0.152 kg/(t肟),相比传统的温度控制条件下催化剂的消耗降低了0.2~0.35 kg/(t肟)。 二、叔丁醇和环己酮的比值对跨膜压差和催化剂流失的影响 叔丁醇作为反应体系中的溶剂,其本身不参与反应,但是与环己酮的比值大

有机反应和反应机理总结

有机反应和反应机理总结(二) 来源:王悦的日志 有机反应和反应机理总结(二) (5)还原反应 1乌尔夫-凯惜纳-黄鸣龙还原:将醛或酮、肼和氢氧化钾在一高沸点的溶剂如一缩二乙二醇(HOCH2CH2OCH2CH2OH,沸点245˚C)中进行反应,使醛或酮的羰基被还原成亚甲基,这个方法称为乌尔夫-凯惜纳(Wolff L−Kishner N M)-黄鸣龙方法还原。对酸不稳定而对碱稳定的羰基化合物可以用此法还原。 2去氨基还原:重氮盐在某些还原剂的作用下,能发生重氮基被氢原子取代的反应,由于重氮基来自氨基,因此常称该反应为去氨基还原反应。 3异相催化氢化:适用于烯烃氢化的催化剂有铂、钯、铑、钌、镍等,这些分散的金属态的催化剂均不溶于有机溶剂,一般称之为异相催化剂。在异相催化剂作用下发生的加氢反应称为异相催化氢化。 4麦尔外因—彭杜尔夫还原:醛酮用异丙醇铝还原成醇的一种方法。这个反应一般是在苯或甲苯溶液中进行。异丙醇铝把氢负离子转移给醛或酮,而自身氧化成丙酮,随着反应进行,把丙酮蒸出来,使反应朝产物方面进行。这是欧芬脑尔氧化法的逆反应,叫做麦尔外因—彭杜尔夫(Meerwein H-Ponndorf W)反应。5卤代烃的还原:卤代烃被还原剂还原成烃的反应称为卤代烃的还原。还原试剂很多,目前使用较为普遍的是氢化锂铝,它是个很强的还原剂,所有类型的卤代烃包括乙烯型卤代烃均可被还原,还原反应一般在乙醚或四氢呋喃(THF)等溶剂中进行。 6伯奇还原:碱金属在液氨和醇的混合液中,与芳香化合物反应,苯环被还原为1,4-环己二烯类化合物,这种反应被称为伯奇还原。 7均相催化氢化:一些可溶于有机溶剂中的催化剂称为均相催化剂。在均相催化剂作用下发生的加氢反应称为均相催化氢化。 8克莱门森还原:醛或酮与锌汞齐和浓盐酸一起回流反应。醛或酮的羰基被还原成亚甲基,这个方法称为克莱门森还原。 9罗森孟还原法:用部分失活的钯催化剂使酰氯进行催化还原生成醛。此还原法称为罗森孟(Posenmund, K. W.)还原法。 10斯蒂芬还原:将氯化亚锡悬浮在乙醚溶液中,并用氯化氢气体饱和,将芳腈加入反应,水解后得到芳醛。此还原法称为斯蒂芬(Stephen, H.)还原。 11催化氢化:在催化剂的作用下,不饱和化合物与氢发生的加氢反应称之为催化氢化。 12催化氢解:用催化氢化法使碳与杂原子(O,N,X等)之间的键断裂,称为催化氢解。苯甲位的碳与杂原子之间的键很易催化氢解。 13酮的双分子还原:在钠、铝、镁、铝汞齐或低价钛试剂的催化下,酮在非质子溶剂中发生双分子还原偶联生成频哪醇,该反应称为酮的双分子还原。 14硼氢化-还原反应:烯烃与甲硼烷作用生成烷基硼的反应称为烯烃的硼氢化反

库尔提斯重排反应

库尔提斯重排反应[编辑] (重定向自Curtius重排反应) 库尔提斯重排反应(Curtius重排反应)是一个重排反应,首先由库尔提斯(Theodor Curtius)发现,反应中酰基叠氮重排生成异氰酸酯。[1][2] 关于此反应的综述参见:[3][4]。 产物可与一系列亲核试剂反应:与水作用水解得到胺;[5]与苯甲醇反应生成带有苄氧羰基保护基(Cbz)的胺类;[6]与叔丁醇作用生成带有叔丁氧羰基保护基(Boc)的胺类,用作有机合成中的重要中间体。[7][8] 羧酸1可通过与叠氮磷酸二苯酯2反应被转化为酰基叠氮3。[9][10][11][12] 目录 [隐藏] ? 1 反应机理 ? 2 延伸 ? 3 参考资料 ? 4 参见 反应机理[编辑] 反应中,酰基叠氮失去氮气生成酰基乃春(氮烯)2,然后烃基迅速迁移,生成产物异氰酸酯3:

延伸[编辑] 在Curtius重排反应的基础上,Darapasky递降反应(A. Darapsky, 1936)以α-氰基酯为原料,通过重排反应生成氨基酸。 [13] 参考资料[编辑] 1. ^ Curtius, T. Ber.1890, 23, 3023. 2. ^ Curtius, T. J. Prakt. Chem.1894, 50, 275. 3. ^ Smith, P. A. S. Org. React.1946, 3, 337-449. (Review) 4. ^ Scriven, E. F.; Turnbull, K.; Chem. Rev.1988, 88, 297-368. Review 5. ^ Kaiser, C.; Weinstock, J. Organic Syntheses, Coll. Vol. 6, p.910 (1988); Vol. 51, p.48 (1971).Article 6. ^ Ende, D. J. a.; DeVries, K. M.; Clifford, P. J.; Brenek, S. J. Org. Proc. Res. Dev.1998, 2, 382-392. 7. ^ Lebel, H.; Leogane, O.; Org. Lett.2005, 7(19), 4107-4110. doi:10.1021/ol051428b 8. ^ Shioiri, T.; Yamada, S. Organic Syntheses, Coll. Vol. 7, p.206 (1990); Vol. 62, p.187 (1984).Article 9. ^ Shioiri, T.; Ninomiya, K.; Yamada, S. J. Am. Chem. Soc.1972, 94, 6203-6205.doi:10.1021/ja00772a052 10. ^ Ninomiya, K.; Shioiri, T.; Yamada, S. Tetrahedron1974, 30, 2151-2157. 11. ^ Wolff, O.; Waldvogel, S. R. Synthesis2004, 1303-1305. 12. ^ Jessup, P. J.; Petty, C. B.; Roos, J.; Overman, L. E. Organic Syntheses, Coll. Vol. 6, p.95 (1988); Vol. 59, p.1 (1979). Article 13. ^https://www.doczj.com/doc/1815061804.html,/reactions/RXN051.htm (重定向自贝克曼重排)

氨肟化法生产己内酰胺安全评价中应注意的两要点

氨肟化法生产己内酰胺安全评价中应注意的两要点 摘要:氨肟化法生产己内酰胺工艺的安全评价中,我们应对氨肟化反应及加氢反应作深入的研究,真正掌握工艺的危险性,为设计采取有针对性的安全对策措施提供依据。 关键词:己内酰胺安全评价要点 一、引言 近一段时期以来,国内多家企业新上或即将上马己内酰胺项目,这当中绝大多数均采用了氨肟化工艺路线。这些建设单位在初步设计前,应向安全生产监督管理部门申请安全条件审查,这就需要评价机构对项目开展安全评价。如果不对该工艺进行深入的研究,评价结果对初步设计就缺乏指导性甚至误导设计。笔者现就氨肟化法生产己内酰胺项目评价中,应注意的两点问题作如下探讨。 二、氨肟化反应是否属危险工艺装置 氨肟化法生产己内酰胺工艺中,最重要的反应为环己酮、氨及双氧水在钛硅分子筛作催化剂的条件下,发生肟化反应生成环己酮肟。按照《国家安全监管总局的通知》(安监总管三[2009]116号)、《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部分典型工艺的通知》(安监总管三[2013]3号)的规定,环己酮肟化反应工艺不属于列入重点监管的危险化工工艺(较高危险)装置。 现在,我们对氨肟化反应机理作一下简单的分析。对钛硅分子筛催化环己酮生成环己酮肟的反应机理的认知主要以羟胺机理占主导地位,即氨先被钛硅分子筛催化氧化生成羟胺,羟胺再通过非催化过程直接与环己酮反应生成环己酮肟。环己酮氨肟化反应过程如下: 1.钛硅分子筛催化剂与双氧水相互作用形成钛的过氧化物 2.生成羟胺 3.羟胺与环己酮发生肟化反应 4.总反应方程式 根据上述分析,我们认为环己酮氨肟化反应分为两步,第一步是氨在催化剂作用下被过氧化氢氧化成羟胺,第二步是羟胺与环己酮进行无催化反应,生成环己酮肟。反应需要以叔丁醇为溶剂在全液相条件下进行。此外还伴随着双氧水的分解、重物质的生成等副反应。因此,认定氨肟化工艺应属于胺基化危险化工工艺,属于列入重点监管的危险化工工艺(较高危险)装置。

环己酮肟实验报告

环己酮肟实验报告 篇一:环己酮的制备实验报告 20XX年11月19日 姓名///////////系年级20XX级应用化学系组别30同组者???科目有机化学题目环己酮的制备仪器编号 一、实验目的 1、学习铬酸氧化法制备环己酮的原理和方法。 2、通过醇转变为酮的实验,进一步了解醇和酮的联系和区别。 二、实验原理 实验室制备脂环醛酮,最常用的方法是将伯醇和仲醇用铬酸氧化。铬酸是重要的铬酸盐和40%~50%硫酸的混合物。仲醇用铬酸氧化是制备酮最常用的方法。酮对氧化剂比较稳定,不易进一步氧化。铬酸氧化醇是一个放热反应,必须严格控制反应的温度,以免反应过于剧烈。反应方程式为: Ho o 3 +na2cr2o7+4H2So4 + cr2(So4)3

+na2So4+ 7H2o 1 制备蒸馏装置 分液装置 精馏蒸馏装置 六、实验步骤 1、配制铬酸溶液:在200mL烧杯中加入30mL水和5.5g重铬酸钠,搅拌使之全部 溶解。然后在搅拌下慢慢加入 4.5mL浓硫酸,将所得橙红色溶液冷却到30℃以下备用; 2、250mL圆底烧瓶中加入5.3mL环己醇,然后一次加入配制好的铬酸溶液,并充分振摇使之混合均匀。用水浴冷却,控制反应温度在55~60℃。当温度开始下降时移去冷水浴,室温下放置0.5h,其间要间歇振摇反应瓶; 3、反应完毕后在反应瓶中加入30.0mL水和几粒沸石,改成蒸馏装置进行蒸馏。将环己酮和水一起蒸出来,直至馏出液不再浑浊再多蒸8~10mL,约收集馏出液25mL。 4、将馏出液用食盐饱和后转入分液漏斗中,分出有机相。水相用7.5mL乙醚提取一次,将乙醚提取液和有机相合并,用1~2g无水碳酸钾干燥;在水浴上蒸除乙醚,换空气冷凝管,蒸馏收集151~155℃馏分。

双氧水使用量对环己酮氨肟化反应催化剂损失影响的研究

双氧水使用量对环己酮氨肟化反应催化剂损失影响的研究 环己酮氨肟化反应是己内酰胺生产中的关键环节,目前环己酮氨肟化反应使用的催化剂为钛硅分子筛,价格昂贵,催化剂的流失是造成生产成本较高的主要原因。催化剂的流失主要途径有溶解、失活等,其中溶解的催化剂占流失的大部分,有效减少催化剂在反应液中的溶解量是降低生产成本的重要途径。影响催化剂溶解度的因素有很多,本文研究了双氧水使用量对催化剂溶解度的影响,从实验结果可以看出环己酮氨肟化反应中随着双氧水使用量的增加,催化剂溶解度呈逐渐增加的趋势。 标签:己内酰胺氨肟化催化剂流失溶解度双氧水 己内酰胺是一种重要的有机化合物,其下游产品广泛应用于纺丝、轮胎、食品包装等行业。近几年,国内市场对己内酰胺的需求量日益增加,2010年以前国内己内酰胺生产厂家仅有巴陵、石家庄化纤、南京东方、衢州化工等四家,为满足市场的需求,2010年至今四年间全国各地已建成投产或在建己内酰胺生产装置达9家之多。新建生产装置采用工艺多为环己酮氨肟化法生产环己酮肟,然后再进行液相重排生成己内酰胺,其中环己酮的氨肟化反应是该工艺中的核心控制工序。鉴于环己酮氨肟化反应使用的催化剂价格高昂,在反应过程中控制催化剂的消耗是降低生产成本的重要手段,催化剂的损失主要途径是在反应液中的溶解,其中双氧水的含量对催化剂在反应液中的溶解度具有一定的影响,本文研究了双氧水使用量对催化剂溶解的影响。 一、实验方法 模拟生产过程中反应清液配制实验用溶液,密封常温保存,配制溶液中各组分所占比例如下(wt%):叔丁醇含量41%;水含量35%;环己酮肟含量20%;氨含量4%。将配制好的实验用溶液分配于5个大小相同的烧杯中,每个烧杯中溶液均为100g,并依次标记为1#、2#、3#、4#、5#。 称取生产用催化剂5份,每份重3.000g,依次加入5个配制溶液的烧杯中,搅拌均匀。 根据实验要求,往1#烧杯中加入30.5g蒸馏水,再分别往标号为2#、3#、4#、5#溶液中加入30.5g浓度为9%、17.5%、26%、35%的双氧水,此时烧杯中双氧水浓度(wt)依次为0、2%、4%、6%、8%。 将以上5个烧杯放在磁力搅拌器上搅拌,使混合液中各组分混合均匀,然后取下各烧杯静置0.5h,经过孔径为0.25μm的膜管过滤出清液,分别存放于干净烧杯中待用。分别测定1~5#过滤后清液中SiO2含量。 二、结果讨论

肟化反应

1目的:建立TBHM-1岗位安全操作规程。 2适用范围:本规程适用于克拉霉素中间体TBHM-1的生产操作。 3职责:603车间主任或其指定的本车间有资质人员负责本规程的编制; 安全部经理负责本规程的审核; 总经理负责本规程的批准; 生产车间负责按照本规程执行TBHM-1安全的相关操作;安全部负责按照本规程执行TBHM-1生产过程的监督。 4程序: 4.1投料前准备 4.1.1复查原辅料的数量是否足够,质量是否合格。 4.1.2检查动力(蒸汽、冷却水、真空等)系统是否正常。 4.1.3 劳动保护用品是否准备到位。 4.2投料配比 4.3操作步骤 4.3.1每步操作前,均需检查要使用的设备状态是否良好,各附件装置是否正常,阀门位 置是否正确。 4.3.2SO007前处理 4.3.2.1SO007溶解: a.R101B中加入配好的氢氧化钠溶液(配好后真空吸到V101,再放至釜中。碱液配 制:配制罐中加入水,然后加入57.5公斤氢氧化钠,观察溶解后即可),再加 入水2000公斤。 b.将R101A中的二氯甲烷层压入R101B。 c.R101B中投入SO007,搅拌2小时,沉降1小时,二氯甲烷层压回R101A。 d.萃取:R101B中水层用二氯甲烷萃取两次,二氯甲烷层压到R102A/B/C/D水层排

污。 4.3.2.2蒸二氯甲烷:先常压后减压将二氯甲烷蒸馏至干 4.3.2.3加甲醇 4.3.3肟化反应 4.3.3.1R102A/B/C/D真空吸入三乙胺,加入盐酸羟胺。 4.3.3.2开热水升温至50℃,保温48±2小时,用循环水稍加冷却(至40℃左右)。4.3.4结晶 4.3.4.1将R102A/B/C/D中的料液趁热转移到R103,冷却至0℃以下,保温5小时。 4.3.4.2离心机甩滤。 4.3.4.3母液泵至R108,硫酸调PH值,蒸馏回收甲醇,取样请检合格后套用至4.3.2.5。 4.3.5重结晶(精制) 4.3. 5.1将甲醇加入到R104,投入TBHM-1湿品,升温至50~60℃。 4.3. 5.2从地槽V107 泵入氨水,加入水1350公斤的混合物(温度50~60℃) 滴加水,滴完 后加入水约2750公斤至锅满(温度50~60℃) (约8小时滴完)。 4.3. 5.3将R104料用氮气压至R105,开冰盐水降温至15℃,搅拌2小时。 4.3. 5.4放料至离心机,甩干,固体料水洗至中性。 4.3.6烘包 4.3.6.1将离心固体料挖出,置于流化床干燥器,取样检测水份小于6.0%后包装。 4.3.6.2贴好标签(名称、数量、批号等),入库。 4.3.6.3操作完毕,清洗设备,工具,场地。 4.3.7精制母液处理 4.3.7.1母液再泵回R106,用硫酸调pH值至6,蒸馏回收甲醇,取样检测,合格后套用至 4.3.5。 4.3.7.2水层排污。 4.3.8填写好相关记录。

应用于环己酮氨肟化反应的TS-1研究进展1要点

应用于环己酮氨肟化反应的TS-1研究进展 任文杰1,周向葵1,贾会敏2,李识寒1,张卫峰1 (1中国平煤神马集团神马实业股份有限公司,河南平顶山467000;2许昌学院表面微纳米材料研究所,河南许昌461000) 摘要:环己酮氨肟化工艺是己内酰胺新技术发展的必然趋势之一,而钛硅分子筛TS-1的制备是环己酮氨肟化工艺的核心技术。但由于TS-1合成成本昂贵,合成条件苛刻,制备重复性差,制约了工业化的发展,仍需要不断的技术进步。本文针对这一主题,对环己酮氨肟化反应所需的TS-1催化剂的制备包括TS-1的改性、大颗粒TS-1的制备、复合TS-1的制备、TS-1的成型及其他的TS-1制备工艺等技术进行了系统综述。在环己酮氨肟化反应中,提高TS-1的催化活性、解决工业上TS-1的分离和回收难题、提高TS-1制备的稳定性和产量、降低成本等是未来TS-1研究的发展趋势。 关键词:催化剂;分子筛;制备;钛硅分子筛;环己酮肟;氨肟化中图分类号:O 643.36 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2014)07–1748–06 DOI:10.3969/j.issn.1000-6613.2014.07.016 Application of TS-1 in cyclohexanone ammoximation reaction REN Wenjie1,ZHOU Xiangkui1,JIA Huimin2,LI Shihan1,ZHANG Weifeng1 (1Shenma Industrial Co.,Ltd.,China PingmeiShenma Group,Pingdingshan

Beckmann重排

Beckmann 重排 数据来源:维基百科,自由的百科全书 贝克曼重排反应(Beckmann rearrangement )是一个由酸催化的重排反应,反应物肟在酸的催化作用下重排为酰胺。若 起始物为环肟,产物则为内酰胺。此反应是由德国化学家恩斯特·奥托·贝克曼发现并由此得名[1][2][3]。 试例反应[4]的反应物为环己酮并生成己内酰胺。因为己内酰胺是制造 尼龙6的重要原料,所以此反应也是贝克曼重排的一个很重要的应用。 贝克曼溶剂被广泛用来催化重排反应,其实际成分为乙酸,盐酸和乙酸酐。也可以其他种类的酸催化,例如硫酸和 多磷酸。在实际工业制造酰胺的流程中,通常使用的是硫酸,因为用氨进行中和处理后可以得到硫酸铵,后者是一种重要的化肥,能为土壤提供氮和硫。 目录 ? 1 反应机理 ? 2 氰尿酰氯辅助贝克曼反应 ? 3 异常贝克曼重排反应 ? 4 参见 ? 5 参考文献 编辑 反应机理 根据推测,贝克曼重排的反应机理首先是烷基的迁移并推走羟基形成腈基基团,接下来该中间体被水解,形成产物酰胺。反应式如下: 在一个研究中[5],研究者使用电脑模拟丙酮肟在贝克曼溶剂中的重排反应,并考虑到了溶剂分子和取代物的影响。模拟表明,有三个乙酸分子和一个质子(以氧鎓的形式纯在)参与了反应。形成亚胺中间体后(σ配合物),甲基通过协同反应迁徙到氮上,并推走羟基。羟基中氧原子受到三个乙酸分子的稳定。接下来,一分子水进攻亲电的碳原子,其中一个氢原子被一个乙酸接收,生成的中间体为N-甲基乙酰氨酸,其中氧原子为四配位。最后异构化行程稳定的产物酰胺。

当计算对象是一个水合氢离子和六分子水的时候,结果相同。但是当移动基团为苯基的时候,例如在苯乙酮肟的重排反应中,反应更倾向于生成三元π-配合物。此配合物在对H3O+(H2O)6的研究中没有发现。

环己酮肟的制备实验报告

环己酮肟的制备实验报告 篇一:环己酮肟的制备 实验二十六环己酮肟的制备 一实验目的 学习用酮和羟胺的缩合反应制备肟的方法 二实验原理: +nh2ohhcl+hcl 三主要试剂:盐酸羟胺2.5g(35mmol),环己酮 2.5g(2.7ml,25mmol). 四实验步骤: 在50ml的烧杯内将2.5g 盐酸羟胺溶解于7.5ml 水中(可 以微微加热)。然后慢慢用6mol/Lnaoh 水溶液中和(ph=8 左右)并冷却至室温。 五注意事项 1.反应回流后如溶液中有不溶性固体杂质,则可趁热减 压过滤。 篇二:环己酮肟的制备 环己酮肟的制备(cyclohexanoneoxime) 一、实验目的: 学习用酮和羟胺的缩合反应制备肟的方法 二、实验原理:o +nh2ohhcln+hcl

三、主要试剂: 盐酸羟胺2.5g(35mmol),环己酮2.5g(2.7ml,25mmol). 四、实验步骤:在50mlde 烧杯内将2.5g 盐酸羟胺溶解于7.5ml 水中(可以微微加热)。然后慢慢用6mol/Lnaoh 水溶液中和(ph=8 左右)并冷却至室温。将2.7ml 环己酮加入50ml 的圆底烧瓶中,加入4.0ml乙醇,在不断搅拌下,滴加上述羟胺溶液。加毕,回流20min, 回流后如溶液中有不溶性固体杂质,则趁热减压过滤。将滤液冷却,析出晶体,过滤,干燥,称重,计算产率(一般85%)。测定产品熔点,(产品的熔点88-89oc)。思考题及注意事项204.204.实验室使用或蒸馏乙醚时应注意哪些问题? 答:在实验室使用或蒸馏乙醚时,实验台附近严禁有明火。因为乙醚容易挥发,且易燃烧,与空气混和到一定比例时即发生爆炸。所以蒸馏乙醚时,只能用热水浴加热,蒸馏装置要严密不漏气,接收器支管上接的橡皮管要引入水槽或室外,且接收器外要用冰水冷却。另外,蒸馏保存时间较久的乙醚时,应事先检验是否含过氧化合物。因为乙醚在保存期间与空气接触和受光照射的影响可能产生二乙基过氧化物(c2h5ooc2h5),过氧化物受热.

吡啶磷钨酸盐的制备及其催化环己酮氨肟化反应

吡啶磷钨酸盐的制备及其催化环己酮氨肟化反应 曾远晖刘媛袁霞吴剑1罗和安 (湘潭大学化工学院,湘潭411105) 摘要:分别制备了四种不同阳离子的吡啶磷钨酸盐,采用傅立叶红外光谱仪、TGA/DSC同步热分析仪、元素分析及XRD等技术对催化剂进行了表征。结果表明,四种催化剂都保持了磷钨酸的Keggin结构,且为A3B 型组成。考察了不同催化剂在环己酮氨肟化反应中的催化性能,并进行了催化剂的回收和重复使用实验,均表现出了很好的催化活性和重复使用性能。以辛基吡啶磷钨酸为催化剂时环己酮转化率为93.27%,环己酮肟选择性高达98.35%,回收率达到70%。 关键词:吡啶磷钨酸盐磷钨酸氨肟化 1 前言 环己酮肟是生产己内酰胺的关键中间体,以钛硅分子筛TS-1为催化剂,环己酮、氨和双氧水为原料的环己酮氨肟化工艺,反应条件温和,选择性高,副产物少,能基本实现“零排放”。然而,TS-1分子筛催化剂价格昂贵,粒度较小(0.1-0.3μm),难以与反应体系分离,回收困难,流失严重[1-2]。因此,开发可取代TS-1分子筛的高效可回收催化剂成为解决上述问题的一种可行方案。 有专利报道[3]以杂多酸为催化剂,用于催化环己酮氨肟化反应,环己酮转化率为93%,环己酮肟收率为93%。但杂多酸不能回收的问题制约了其发展。近年来,很多研究将杂多酸(盐)负载与多孔载体上,但都存在着活性组分的溶脱问题,造成催化剂重复利用性很不理想[4-6]。另外,有关可回收利用的杂多酸季胺盐的研究陆续有报道[7-8]。奚祖威[9]等制备了十六烷基吡啶过氧磷钨酸季胺盐,应用于丙烯环氧化反应;施介华[10]等报道了1-丁基3-甲基咪唑磷钨酸盐的制备及其在酯化反应的催化应用。因此,通过调整阳离子碳链长度,改变其在极性溶液中的溶解度,有望达到回收利用的目的。本文研究了丁基吡啶磷钨酸盐、辛基吡啶磷钨酸盐、十四烷基吡啶磷钨酸盐和十六烷基吡啶磷钨酸盐在液相氨肟化反应中的催化性能,同时考察了这四种催化剂的重复利用。 2 实验部分 2.1 催化剂制备 将0.02mol氯化丁基吡啶(氯化辛基吡啶、氯化十四烷基吡啶、氯化十六烷基吡啶)溶于50ml水中,预热至60℃,再以n(磷钨酸)∶n(吡啶氯盐)=1∶3配制磷钨酸水溶液,缓慢滴加到三口瓶中,在55~60℃下保温反应3h,得到白色沉淀。反复离心水洗至无氯离子存在,70℃下真空干燥24h,制得白色粉末状吡啶磷钨酸盐。 2.2 催化剂表征 FT-IR光谱在美国Nicolet 380型上测试,样品与KBr混合压片制样后进行扫描;采用美国热电公司的IRS-Intrepid型等离子发射光谱仪测定催化剂中w元素的含量;采用德国Vario EL元素分析仪测定催化剂中C、H、N元素的含量。采用Thermo热电ICP光谱仪测催化剂中W元素的含量。TG-DSC分析采用梅特勒-托利多公司TGA/DSC同步热分析仪(METTLER TOLEDO),N2为吹扫气,气体流速为40ml/min, 通讯联系人E-mail:wujian@https://www.doczj.com/doc/1815061804.html, 基金项目:国家自然科学基金和中国石油化工股份有限公司联合资助重点项目(No.20736009);湖南省教育厅优秀青年项目(No. 06B093)

重排反应

重排反应(rearrangement reaction)是分子的碳骨架发生重排生成结构异构体的化学反应,是有机反应中的一大类。重排反应通常涉及取代基由一个原子转移到同一个分子中的另一个原子上的过程。 以下例子中取代基R由碳原子1移动至碳原子2: 分子间重排反应也有可能发生。 按反应机理,重排反应可分为:基团迁移重排反应和周环反应。 基团迁移重排反应反应物分子中的一个基团在分子范围内从某位臵迁移到另一位臵的反应。常见的迁移基团是烃基。迁移基团的原来位臵称为迁移起点,迁移后的位臵称为迁移终点,这类反应又可按价键断裂方式分为异裂和均裂,前者重要得多,其中尤以缺电子重排最为重要。缺电子重排反应是反应物分子先在迁移终点形成一个缺电子活性中心,从而促使迁移基团带着键裂的电子对发生迁移,并通过进一步变化生成稳定产物。以频哪酮重排反应为例,反应物分子中的一个羟基与酸作用形成锌盐后失水变为缺电子活性中心正碳离子,促使邻位带羟基碳原子上的一个甲基带着电子对发生1,2-迁移,同时羟基氧原子上未共用电子对转移至碳?氧之间构成双键,最后失去质子而得产物(见上反应式)。在迁移终点形成一个富电子活性中心后, 促使迁移基团不带键裂电子对而转移,叫富电子重排反应,例如法沃斯基重排:a - 卤代酮在强碱作用下重排,生成碳架不同的羟酸酯,反应通过富电子活性中心负碳离子进行: 环反应反应物因分子内共价键协同变化而发生重排 Favorsky重排反应 的反应,有电环化反应和δ迁移反应。例如环丁烯经加热发生逆向电环化而得1,3-丁二烯,1,3-己二烯经加热发生氢原子1,5-迁移而得2,4-己二烯。这类重排在合成中应用最多的是属于3,3-迁移的科普重排和克莱森重排。科普重排是1,5-二烯受热重排为另一个1,5-二烯的反应。例如内消旋-3,4-二甲基-1,5-己二烯经加热几乎定量地转变为(Z ,E)-2,6-辛二烯:克莱森重排反应是参与反应的体系中有一个氧原子代替了碳原子。例如,苯基烯醚经加热重排生成的环己二烯酮,随即异构化为邻烯丙基苯酚。一.分子内重排 发生分子内重排反应时,基团的迁移仅发生在分子的内部。根据其反应机理,可分为分子内亲电重排和分子内亲核重排。 1. 分子内亲核重排 分子内发生在临近两个原子间的基团迁移,多数情况下属于分子内亲核重排。例如:辛戊基溴在乙醇中的分解; 2. 分子内亲电重排

制备环己酮肟的实验

50.设计合成实验的原理和步骤。 一、以环已酮和盐酸羟胺为主要原料【实验原理】 2 NH 2OH·HCl (盐酸羟胺) + Na 2 CO 3 →NH 2 OH+2NaCl+ H 2 O +CO 2 本实验以环已酮和盐酸羟胺为主要原料来制备环己酮肟。羟胺在酸性条件下稳定,因此常常做成稳定的盐酸羟胺。但是本反应中制得的环己酮肟酸性条件下不稳定易分解,在碱性环境下稳定,所以本实验的反应环境是碱性环境。 本实验中碳酸钠要过量,原因是:(1)提供碱性环境,使生成物环己酮肟稳定(2)碳酸钠弱碱性,起中和作用,使羟胺从盐酸羟胺中游离出来,与环己酮进行反应。 本实验中盐酸羟胺过量要过量,原因是:若环己酮过量,环己酮和环己酮肟的后处理比较复杂,难以提纯目的产物。 【实验步骤】 1、先在锥形瓶中加水溶解适量盐酸羟胺,再加入环己酮肟混合均匀,后将碳酸钠碱液缓慢滴加到混合液中反应,直至溶液显碱性为止。观察并记录实验现象。 2.不断搅拌,反应过程中会产生大量的CO2产生并伴有白色固体析出。用TLC跟踪反应进程,直至反应完全。 3.间歇振荡15min后用冰水浴冷却。有更多白色固体析出。 4、把产物抽滤称重并记录实验数据,后把粗产物反复洗涤、过滤2-3次后再用乙醇重结晶可得纯品环己酮肟。 5、计算理论值和收率。对本次实验进行理论分析和数据分析,得出结论。 二、环已酮和氨水、双氧水为主要原料 【实验原理】 C 6H 5 O(环己酮)+NH 3 .H 2 O+H 2 O 2 →2H 2 O +C 6 H 5 =NOH(环己酮肟) 本实验以环已酮和和氨水、双氧水为主要原料来制备环己酮肟。羟胺在酸性条件下稳定,因此常常做成稳定的盐酸羟胺。但是本反应中制得的环己酮肟酸性条件下不稳定易分解,在碱性环境下稳定,所以本实验的反应环境是碱性环境,要加入氨水。 NH3.H2O、H2O2过量理由:1、提供碱性环境 2、NH3.H2O、H2O2过量,产物容易分离。若环己酮过量,若环己酮过量,环己酮和环己酮肟的后处理比较复杂,难以提纯目的产物。 【实验步骤】 1、先搭好回流装置,取一定量的环己酮、氨水、双氧水加入单口烧瓶中,混合均匀后在一定温度下反应,观察并记录实验现象。 2、不断搅拌,反应过程中会产生大量的CO2产生并伴有白色固体析出。用TLC跟踪反应进程,直至反应完全。 3.间歇振荡15min后用冰水浴冷却。有更多白色固体析出。 4、把产物抽滤称重并记录实验数据,后把粗产物反复洗涤、过滤2-3次后再用乙醇重结晶可得纯品环己酮肟。

有机化学重排反应总结

1.Claisen克莱森重排 烯丙基芳基醚在高温(200°C)下可以重排,生成烯丙基酚。 当烯丙基芳基醚的两个邻位未被取代基占满时,重排主要得到邻位产物,两个邻位均被取代基占据时,重排得到对位产物。对位、邻位均被占满时不发生此类重排反应。 交叉反应实验证明:Claisen重排是分子内的重排。采用 g-碳 14C 标记的烯丙基醚进行重排,重排后 g-碳原子与苯环相连,碳碳双键发生位移。两个邻位都被取代的芳基烯丙基酚,重排后则仍是a-碳原子与苯环相连。 反应机理 Claisen 重排是个协同反应,中间经过一个环状过渡态,所以芳环上取代基的电子效应对重排无影响。 从烯丙基芳基醚重排为邻烯丙基酚经过一次[3,3]s 迁移和一次由酮式到烯醇式的互变异构;两个邻位都被取代基占据的烯丙基芳基酚重排时先经过一次[3,3]s 迁移到邻位(Claisen 重排),由于邻位已被取代基占据,无法发生互变异构,接着又发生一次[3,3]s 迁移(Cope 重排)到对位,然后经互变异构得到对位烯丙基酚。 取代的烯丙基芳基醚重排时,无论原来的烯丙基双键是Z-构型还是E-构型,重排后的新双键的构型都是E-型,这是因为重排反应所经过的六员环状过渡态具有稳定椅式构象的缘故。

Claisen 重排具有普遍性,在醚类化合物中,如果存在烯丙氧基与碳碳相连的结构,就有可能发生Claisen 重排。 2.Beckmann贝克曼重排 肟在酸如硫酸、多聚磷酸以及能产生强酸的五氯化磷、三氯化磷、苯磺酰氯、亚硫酰氯等作用下发生重排,生成相应的取代酰胺,如环己酮肟在硫酸作用下重排生成己内酰胺: 反应机理 在酸作用下,肟首先发生质子化,然后脱去一分子水,同时与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,所形成的碳正离子与水反应得到酰胺。 迁移基团如果是手性碳原子,则在迁移前后其构型不变,例如:

环己酮肟的制备实验报告

环己酮肟是化学药品。白色棱柱状晶体。溶于水;乙醇;醚;甲醇。用于有机合成。 危险品标志Xn 危险类别码22 安全说明36/37/39 WGK Germany 1 RTECS号GW1925000 海关编码29280090 毒害物质数据100-64-1(Hazardous Substances Data) 下游产品 硫酸铵-->1,6-己内酰胺-->DL-氨基己内酰胺 上游原料 1,6-己内酰胺 环己酮肟是己内酰胺生产过程中的中间产物。 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。密封保存。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。 CAS号:100-64-1 MDL号:MFCD00001660 EINECS号:202-874-0 RTECS号:GW1925000

BRN号:1616769 性状:白色棱柱状晶体。 密度(g/mL,20℃):未确定 相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定 熔点(oC):88-92 沸点(oC,常压):206-210 沸点(oC, KPa):未确定 折射率:未确定 闪点(oC):90 比旋光度(o):未确定 自燃点或引燃温度(oC): 未确定 蒸气压(mmHg, oC):未确定 饱和蒸气压(kPa, oC): 燃烧热(KJ/mol):未确定 临界温度(oC):未确定 临界压力(KPa):未确定 油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定爆炸上限(%,V/V):未确定 爆炸下限(%,V/V):未确定 溶解性:溶于水;乙醇;醚;甲醇。 急性毒性:大鼠经口LD:>500mg/kg;小鼠腹膜腔LD50:250mg/kg;

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