中科院科技成果——甲苯氧化制备苯甲醛、苯甲酸苄酯技术

专利名称：一种甲苯直接氧化制备苯甲酸和苯甲醛的反应装置和方法
专利类型：发明专利
发明人：胡永琪,崔继超,赵途,张连宇,孙涛略,赵风云,张向京
申请号：CN201510299795.5
申请日：20150604
公开号：CN104907008A
公开日：
20150916
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种甲苯直接氧化制备苯甲酸和苯甲醛的反应装置和方法，其特征在于该装置采用管式反应器形式，由多根垂直安装的套管式反应器构成，并由直径较小的气液下降管实现首尾相接。

反应管套管内管装有静态混合器混合单元结构，反应管套管间为处于甲苯氧化反应温度下的导热油。

该反应系统可以提高甲苯氧化反应进程的可控性，以调整中间氧化产品苯甲醛的收率，同时还具有结构简单、换热效率高等特点。

申请人：河北科技大学
地址：050000 河北省石家庄市裕华区裕翔街26号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。

光催化甲苯氧化氧化制备苯甲醛原理解释说明1. 引言1.1 概述光催化甲苯氧化制备苯甲醛是一种绿色、高效的合成方法，在有机合成领域具有广泛的应用前景。

通过光催化反应，可以将甲苯转化为苯甲醛，避免了传统催化剂中存在的高温、高压和有害废弃物产生等问题，具有较低的能耗和环境污染风险。

1.2 文章结构本文主要围绕光催化甲苯氧化制备苯甲醛的原理展开讨论。

首先介绍光催化反应基本概念和原理，然后详细讨论甲苯氧化为苯甲醛的过程及机理。

接着，探讨该工艺的优势和应用前景。

随后，介绍实验方法和条件，包括催化剂选择和制备方法、反应体系搭建和参数控制以及分析测试手段与数据处理方法。

在实验结果和讨论部分，对催化剂的性能评价与优化研究结果进行分析，并探讨反应条件对产品选择性和收率的影响。

最后，在结论与展望部分总结研究结论并展望下一步的研究方向。

1.3 目的本文的目的是探讨光催化甲苯氧化制备苯甲醛的原理，并提供详实可行的实验方法和条件。

通过对催化剂性能评价、反应条件影响以及机理假设的讨论，旨在为该领域的进一步研究和应用提供有效参考。

希望通过本文的撰写，能够深入了解光催化甲苯氧化制备苯甲醛技术，并对其发展前景进行预测和展望。

2. 光催化甲苯氧化氧化制备苯甲醛的原理2.1 光催化反应基本概念和原理:光催化反应是一种利用光能激发催化剂，从而促使反应进行的过程。

该技术通过将可见光或紫外光照射到带有特殊催化剂的体系中，以获得所需的反应产物。

在光照条件下，光激发能量被吸收并转移给催化剂，从而使其进入激发态，并能与反应底物相互作用。

这种能量转移可以改变底物的结构和活性，从而促进所需产物的生成。

2.2 甲苯氧化为苯甲醛的过程及机理:甲苯氧化制备苯甲醛是一种重要的工业合成方法。

在光催化体系中，该反应通常是使用二氧化钛或钛酸盐等半导体材料作为催化剂，并在紫外光照射下进行。

其具体步骤如下：首先，在紫外光照射下，催化剂表面吸收能量并进入激发态。

接着，甲苯溶液中的氧气分子（O2）被激发态的催化剂捕获，并吸附在催化剂表面。

近临届水中甲苯氧化生成苯甲醛的工艺流程1. 引言1.1 概述本文旨在研究水中甲苯氧化生成苯甲醛的工艺流程。

甲苯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于涂料、染料等领域。

而苯甲醛作为一种重要的有机合成中间体，在医药、农药和香料等领域也有着广泛的应用。

因此，寻找一种高效、经济且环保的水相催化氧化工艺来合成苯甲醛具有重要的理论和实际意义。

1.2 研究背景传统的氧化反应通常需要使用大量的溶剂，并且产生大量废水和废气，对环境造成了严重污染。

因此，发展一种基于水相催化剂的绿色合成方法对于减少环境污染具有重要意义。

近年来，一些研究表明，在适当的反应条件下，甲苯可以通过氧化反应转化为苯甲醛，并且该反应在水相中进行，具有较好的环保性能。

然而，在目前尚未有系统性深入地研究该工艺流程的反应机理、催化剂选择与反应条件等方面。

1.3 目的本文旨在探究水中甲苯氧化生成苯甲醛的工艺流程，通过实验设计和数据分析，研究不同反应条件下催化剂对反应效果和产物选择性的影响，并探讨该工艺流程中的一些关键因素。

通过研究结果，得出结论并提出改进建议，为进一步优化和开发该工艺流程提供指导。

此外，本文还展望了未来可能的研究方向，以引领相关领域的更深入探索。

2. 工艺流程概述：2.1 反应原理：甲苯氧化生成苯甲醛的反应原理是指在适当的反应条件下，将甲苯与氧气作为原料通过催化剂的作用进行氧化反应，生成苯甲醛。

整个反应过程可以用以下反应方程表示:2C7H8 + 9O2 -> 2C7H6O + 8CO2 + 4H2O2.2 反应条件：在进行水中甲苯氧化生成苯甲醛的工艺过程中，需要控制一定的反应条件以实现高效率和高选择性的转化。

主要包括以下几个方面：温度：适宜的温度范围可以提供足够的能量，加快反应速率，一般情况下在120-150摄氏度之间。

压力：增加压力有利于气体组分与底物之间的接触和混合，并且有助于提高产率和选择性。

催化剂浓度：适当控制催化剂浓度可以影响催化活性和选择性。

专利名称：一种甲苯氧化制备苯甲醛的方法专利类型：发明专利
发明人：申广照,文维
申请号：CN201010127212.8
申请日：20100318
公开号：CN101786947A
公开日：
20100728
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种甲苯氧化制备苯甲醛的方法。

目前还没有反应简单，甲苯转化率和苯甲醛选择性均较高的生产苯甲醛的方法。

本发明的原料包括1-59％的甲苯，0.005-5％的主催化剂，氧源，40-98％的苯甲酸苄酯；氧源中的氧分子与甲苯的摩尔比为(0.3-3)∶1，主催化剂为钴离子、锰离子、钒离子、镍离子中的一种或两种以上；将甲苯、主催化剂和苯甲酸苄酯加到反应器中混合，在140-300℃，绝对压力0.05-1.0MPa下，向混合液中通入氧源，反应2小时以上，对混合液精制而得苯甲醛；甲苯转化率30％以上，苯甲醛选择性70％以上。

本发明的反应简单，节能环保，产物和溶剂易分离，甲苯转化率和苯甲醛选择性均较高。

申请人：申广照
地址：314000 浙江省嘉兴市南湖区民北社区111幢206室
国籍：CN
代理机构：杭州天欣专利事务所
代理人：陈红
更多信息请下载全文后查看。

专利名称：一种甲苯氧化联产苯甲醇、苯甲醛和苯甲酸的智能强化系统和工艺
专利类型：发明专利
发明人：张志炳,周政,李磊,张锋,孟为民,王宝荣,杨高东,罗华勋,杨国强,田洪舟
申请号：CN201910864609.6
申请日：20190910
公开号：CN112552162A
公开日：
20210326
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种甲苯氧化联产苯甲醇、苯甲醛和苯甲酸的智能强化系统及工艺，包括：氧化反应器，其为甲苯氧化反应的反应场所，其物料出口与水解反应器相连；水解反应器油相物料出口与液液分层器相连；微界面发生器设置在氧化反应器和水解反应器内部，用于打碎进气来自管道的氧气；液液分层器的油相物料出口与精馏塔相连，其水相物料出口与结晶釜相连；智能控制单元，其接收系统中传感器发出的电信号，电信号经过处理器处理后发出相对应的指令，系统中的控制阀接收相应的指令实现控制功能；信号接收发射单元，其包括用于接收和发射信号的信号基站，用以使工作人员在信号基站覆盖范围内通过移动设备对所述处理器进行程序控制和参数设定。

申请人：南京延长反应技术研究院有限公司
地址：210047 江苏省南京市江北新区罐区南路88号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。