空气液相氧化.

双氧水生产过程中危险、有害因素评价通过对国内现役双氧水生产装置进行调研，同时结合国内外其他涉及双氧水生产厂家的情况，分析并指出了生产过程中可能出现的危险有害因素，进而提出了相应的对策措施，为企业消防事故及安全生产提供参考。

1前言双氧水（过氧化氢，H2O2）生产有电解法、异丙醇法和蒽醌法，由于蒽醌法原料简便易得，且大量节省能耗，近几年得到普遍发展。

但是在双氧化蒽醌法生产过程中还是存在着多种危险危害因素，一旦发生事故可能造成极为严重的后果。

我对国内某双氧水现役装置进行了调研，同时查阅了国内外双氧水生产的资料和国家安全生产规范与标准，在经有关专家论证后，对双氧水生产过程中可能遇到的危险有害因素进行了辨识与评价，同时提出了相应的对策措施。

2双氧水装置流程简述双氧水生产采用蒽醌法钯催化剂固定床氢化工艺，该法以重芳烃和磷酸三辛酯为溶剂，以2-乙蒽醌为溶质，配成工作液，工作液与氢气在钯剂的作用下催化氢化，得到氢蒽醌溶液即氢化液，氢化液经空气氧化，得到H2O2和蒽醌的混合液即氧化液，氧化液经萃取分离出H2O2，再经净化处理为合格的H2O2（27.5％）。

分享出的蒽醌溶液经后处理除去其中夹带的H2O2，作为工作液返回氢化工序。

稀品H2O2还可经精馏浓缩成浓品H2O2。

整个工艺过程中，蒽醌、芳烃和磷酸三辛酯组成的工作液循环使用，仅有少量工艺损耗，主要物耗为该厂合成氨系统的副产品氢气，电耗全部为动力电耗，因而具有原料简便、能耗较低的优点。

其工艺流程图1。

图1双氧水生产简易工艺流程图2危险及有害因素分析双氧水生产的火灾危险性分类按照《建筑设计防火规范》第3.1.1条的要求是属于甲类，其生产的原料氢气和重芳烃是众所周知的易燃易爆物质，其产品过氧化氢是一种强氧化剂，生产过程中涉及到的危险、危害物质，品种多、数量大，可以说该工艺流程是用危险的原料生产危险的产品。

因此，双氧水生产的主要危险因素是火灾和爆炸，另外还有毒害、腐蚀及其他危险及有害因素。

第四章氧化及脱氢4．1 氧化反应4.1.1涵义和分类涵义：有机物引进氧原子或脱去氢原子的反应。

分类：有几种分类方法，按氧化剂分或按产物结构分。

按产物结构分：有机物引进氧原子（石蜡脂肪酸）、有机物脱去氢原子（乙醇脱氢成乙醛）、降解氧化（萘氧化成邻苯二甲酸酐）、氨氧化（丙烯氧化成丙烯腈）。

按氧化剂分：空气氧化、高价金属化合物（高锰酸钾、重铬酸钾等）、高价非金属化合物（硝酸、高氯酸、次氯酸等）、富氧化合物（O2、H2O2、RCOOOH、ROOH，硝基苯）、选择性氧化剂（OsO3、SeO2）。

4.1.2液相空气氧化指原料在液相中，通入空气进行氧化。

㈠特点：⑴成本低，氧化剂为空气，以及加入少量催化剂⑵条件温和，在100~200℃之间，低压⑶容易控制在反应中间阶段，如：CH CH2OH CHO COOH要得到什么产品都行。

㈡历程：连锁反应（P342）1.引发RH + O2R·+ HO2·催化剂的作用，是加速R·的生成，缩短或消除诱导期。

2. 链增长R · + O2 ROO ·ROO · + RH R · + ROOH(氢过氧化物) 氢过氧化物的解离：ROOH 的离解能较低，在125~167kJ/mol ，容易受热离解成二个新自由基。

R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2··+ OH或被变价金属离子分解R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2·+ OH + Mnn +(n +1)+Mn+-得到的烷氧基自由基进一步反应得到醇、醛或酮R 1CH 2R 2O H O R 1CHR 2·+·R 1CHR 2O R 1CHR 2+·R 1CHR 2O O R 1CHR 2H 2+R 1CR 22ArCHOArCH 2OH +ArCHO醇、醛或酮可进一步氧化为酸，酸还也还能进一步氧化成羟基酸、内酯、交酯和二元酸等副产物。

实验一 有机物的正辛醇-水分配系数有机化合物的正辛醇-水分配系数（K ow ）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。

它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子密切相关。

通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境中的危险性起着重要作用。

测定分配系数的方法有振荡法、产生柱法和高效液相色谱法。

一、实验目的1. 掌握有机物正辛醇-水分配系数的测定方法。

2. 学习使用紫外分光光度计。

二、实验原理正辛醇-水分配系数是平衡状态下有机化合物在正辛醇相和水相中浓度的比值。

即：wo ow c c K 式中：K ow —— 分配系数；c o —— 平衡时有机化合物在正辛醇相中的浓度；c w —— 平衡时有机化合物在水相中的浓度。

本实验采用振荡法进行有机化合物的正辛醇-水分配系数的测定。

由于正辛醇中有机化合物的浓度难以确定，本实验中通过测定平衡时水相中有机物浓度，然后根据体系中有机物的初始加入量以及两相的体积来确定平衡时正辛醇中有机物的浓度。

首先，取一定体积含已知浓度待测有机化合物的正辛醇，加入一定体积的水，震荡，平衡后分离正辛醇相和水相，测定水相中有机物浓度，根据下式计算分配系数：式中：c o0 ——起始时有机化合物在正辛醇相中的浓度μL/L；c w——平衡时有机化合物在水相中的浓度μL/L；V0、V w ——分别为正辛醇相和水相中的体积，L。

三、仪器和试剂1. 仪器(1) 紫外分光光度计。

(2) 恒温振荡器。

(3) 离心机。

(4) 具塞比色管：1OmL。

(5) 微量注射器：5mL。

(6) 容量瓶：1OmL、25mL、250mL。

2. 试剂(1) 正辛醇：分析纯。

(2) 乙醇：95%，分析纯。

(3) 对二甲苯：分析纯。

(4) 苯胺：分析纯。

四、实验步骤1. 标准曲线的绘制(1) 对二甲苯的标准曲线移取1.00mL对二甲苯于10mL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。

精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.含有有两个或两个以上强吸电基的芳胺属于碱性很弱的芳胺，重氮化时一般需要使用浓硫酸作为无机酸参考答案:正确2.在气-固相临氢接触催化胺化氢化中，主要使用铜-鎳催化剂，其中铜主要是催化醇的脱氢生成醛或酮，镍主要是催化烯亚胺的加氢生成胺参考答案:正确3.气固相催化氧化需要被氧化物和产物都要有足够的热稳定性参考答案:正确4.芳香族亲电取代反应的历程是经过σ络合物中间产物的两步历程，但是σ络合物的生成并不是控制步骤参考答案:错误5.氧酰化反应又叫做酯化反应参考答案:正确6.烯烃的硫酸酯化是亲电加成反应历程参考答案:正确7.使用三聚氯氰进行N-酰化反应，三个氯均可被取代，且反应速率类似，不易控制反应条件得到一酰化产物参考答案:错误8.使用羧酸与酸酐进行的N-酰化反应类似，都是可逆反应参考答案:错误9.间异丙基甲苯在进行空气液相氧化时，反应可以选择性的发生在异丙基生成叔碳过氧化氢物参考答案:正确10.还原反应也可以指在有机分子中增加氢或减少氧的反应，或者兼而有之的反应参考答案:正确11.在使用硫化碱还原间二硝基苯时，可以得到部分还原产物即间硝基苯胺，而铁粉则容易使间二硝基苯发生完全还原，而不易得到间硝基苯胺参考答案:正确12.苯酚是精细化工的基本原料参考答案:错误13.芳烃用溴素作为溴化剂进行溴化时，常常向反应液中加入氧化剂，目的是将产生的HBr氧化成Br2而充分利用参考答案:正确14.芳环上发生亲电取代反应时，所有第一类取代基都使芳环上电子云密度增大，使芳环活化参考答案:错误15.芳烃用稀硝酸硝化时，反应质点是参考答案:NO正离子16.芳烃氯化生产中要控制原料中的水的含量小于参考答案:0.04 %17.芳烃磺化反应，为了抑制磺化生成砜副反应时,常常加入的添加剂是参考答案:NaSO4_NaHSO418.空气液相氧化时自由基的反应历程，其包括三个阶段为参考答案:链的引发_链的传递_链的终止19.芳胺用亚硫酸氢钠的水解也叫Bucherer反应参考答案:正确20.铁粉还原时，向在水介质中的被还原物与铁粉混合物加入酸的目的是为了清洁铁粉参考答案:错误21.芳烃用氯磺酸磺化时，芳烃与氯磺酸的摩尔比是1:5时，生产的产物是参考答案:芳磺酰氯22.芳环不易直接进行取代氟化，常采用的方法是置换氟化参考答案:正确23.苯酚氯化制备高纯度的2,6-二氯苯酚时，常采用的方法是将反应产物进行多次精馏分离提纯参考答案:错误24.甲苯侧链氯化制备氯化苄时要控制后处理无水操作，否则产物容易水解参考答案:正确25.芳磺酸盐碱熔的特点包括参考答案:三废治理负担大_工艺落后，劳动强度大，工作环境差_不易连续化生产_方法简单，工艺成熟，对设备要求不高26.芳环上的C-烷化反应是连串的不可逆反应参考答案:错误27.甲苯高温磺化，生成邻对位磺化产物，因为甲基是第一位定位基参考答案:错误28.使用卤代烃的芳环上的C-烷化反应是酸催化的付氏烷基化反应，该反应的特点包括参考答案:烷基化反应的质点会发生异构化_易生成待支链的烷基取代基_连串_可逆29.芳烃的亲电取代反应，难易程度为：蒽醌＞萘＞苯参考答案:错误30.所有溶液中，溶剂和溶质之间的相互作用力均存在氢键缔合作用的专一性力参考答案:错误31.叔卤代烃水解成醇的反应，按照Houghes-Ingold规则，极性溶剂对反应有利参考答案:正确32.芳烃上引入-SO3H不仅可增加水溶性，还可以辅助定位或提高反应活性参考答案:正确33.α-烯烃用SO3 的取代磺化是游离基反应历程参考答案:错误34.某些有机物在室温下在空气中不适用催化剂也能发生缓慢氧化参考答案:正确35.精细有机合成的原料资源是煤、石油、天然气和动植物参考答案:正确36.芳磺酸在酸性条件下的水解反应机理是（）参考答案:亲电取代反应37.氯苯是精细化工基本原料参考答案:错误38.醇的氨解的主要工业方法有参考答案:气-固相临氢接触催化胺化氢化法_气-固相接触催化脱水氨解法_高压液相氨解法39.一般钾盐都比钠盐贵，然而四氢硼钾比四氢硼钠的价格更便宜参考答案:正确40.下列芳胺碱性最强的的是参考答案:对甲氧基苯胺41.分子内环合从反应机理上分类包括参考答案:亲核反应_亲电反应_自由基反应42.重氮化时无机酸的用量需要过量，其作用是为了参考答案:产生亚硝酸_溶解芳胺_抑制副反应如重氮氨基化合物的生成43.酚类的氨解方法一般有三种方法包括参考答案:气相氨解法_萘系布赫勒(Bucherer)反应，_液相氨解法44.常用的酰化剂包括参考答案:酰氯_羧酸酯_酸酐_羧酸45.用羧酸的酯化反应是可逆反应，提高酯的收率的方法包括参考答案:从反应混合物中蒸出酯_从反应混合物中蒸出水_用过量的低级醇46.将醇和酚制成钠盐或钾盐，可提高与卤代烃的反应活性参考答案:正确47.环合反应既能形成新的碳环也能形成含杂原子的环参考答案:正确48.在使用稀盐酸和亚硝酸钠进行重氮化时，加入少量的溴化钠或溴化钾能够提高重氮化反映的速率参考答案:正确49.在进行重氮化时，使用不同无机酸会形成不同的活泼质点，最活泼的活性质点是使用浓硫酸时生成的亚硝基正离子参考答案:正确50.重氮基水解反应用于制备苯酚时，不能使用重氮盐酸盐作为原料参考答案:正确51.醇羟基非常活泼,所以醇的氨解能够在较温和的室温下进行参考答案:错误52.环氧烷类的加成胺化的反应速率随着环氧烷类碳原子数的增加而降低,即环氧乙烷 >环氧丙烷>环氧丁烷参考答案:正确53.芳磺酸既可在酸性条件下水解，也可以在碱性条件下水解，水解产物相同参考答案:错误54.带有供电取代基的芳磺酸盐碱熔一般采取熔融碱的常压高温碱熔法参考答案:正确55.用卤代烷作烷化剂的N-烷化反应不可逆，是连串反应参考答案:正确56.以酰氯为酰化剂，使用三氯化铝为催化剂的C-酰化反应，催化剂只需要使用催化的量即原料摩尔量的5%-10%即可参考答案:错误57.用环氧乙烷作烷化剂的N-烷化反应是连串反应，反应不容易控制在一烷基化产品阶段参考答案:正确58.芳香族伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐，而脂肪族的伯胺与亚硝酸不反应参考答案:错误59.氨解反应底物易发生水解副反应时可以使用液氨作氨解剂参考答案:正确60.过渡性N-酰化时需考虑的因素包括参考答案:酰化剂价格低廉_酰氨基对下一步反应具有良好的效果_酰化反应容易进行，收率高，质量好_酰氨基易水解61.一般来说芳磺酸盐的碱熔方法包括参考答案:熔融碱的常压高温碱熔法_碱溶液的中温碱熔法62.芳环上氨基的水解包括参考答案:酸性条件水解_亚硫酸氢盐水溶液的水解_碱性水解63.芳香族卤化物使用氨水做氨解剂时一般使用过量氨解剂，其作用是参考答案:降低反应生成的氯化铵在高温时对不锈钢材料的腐蚀作用_改善反应物的流动性_抑制生成二芳基仲胺和酚的副反应64.气-固相临氢接触催化胺化氢化反应的步骤包括参考答案:醇的脱氢生成醛(或酮)_羟基胺的脱水_醛(或酮)的加成胺化_烯亚胺的加氢65.影响重氮化反应的速率的因素包括参考答案:无机酸浓度_无机酸性质_芳胺碱性66.从基本原料出发合成精细化学品，路线越短成本一定越低、路线越合理。

一、概述1. 氧化反应的分类(1)按反应类型分类从作用物与氧的反应形式来分类,氧化反应主要有以下九类:①氧原子直接引入作用物的分子内。

例如②作用物分子只脱去氢,氢被氧化为水(称作氧化脱氢)例如Ｃ２Ｈ６＋１/２Ｏ２→Ｃ２Ｈ４＋Ｈ２ＯＣＨ３ＣＨＯＨＣＨ３＋１/２Ｏ２→ＣＨ３ＣＯＣ３＋Ｈ２Ｏ③作用物分子脱氢(氢被氧化为水)并同时添加氧。

例如④两个作用物分子共同失去氢,氢被氧化为水(称作氧化偶联)例如⑤碳-碳键部分氧化,作用物分子脱氢和碳键的断裂同时发生(称作部分降解氧化)。

例如⑥碳-碳键完全氧化(称作完全降解氧化)。

例如⑦间接氧化例如⑧氮-氢键的氧化例如⑨硫化物的脱氢或氧化例如(2)按反应相态分类在工业上氧化反应按相态来区分,可分为气-液相氧化(习惯上称为液相氧化)和气-固相氧化(固相为催化剂,气相为反应物及空气或纯氧)。

对相同的相态,其反应机理、设备型式、生产流程组织、反应系统的优化方法以及其他工程问题(如防爆、反应热能利用等)往往十分类似,对较深入地研究反应工程与工艺的内在联系也很有用处。

事实上,欲开发一个液相氧化或气-固相氧化工艺,开发初期往往采用了相同相态下其他氧化反应的成果和经验,这样做常能可收到事半功倍的效果。

2. 氧化反应的共同特点(1)氧化反应是一个强放热反应,尤其是完全氧化反应,释放出的热量比部分氧化反应要大8～10倍。

故在氧化过程中,应严格控制反应温度,及时移走反应热。

若释放出的反应热不及时移走,会使反应温度升高,反应速度加快,释放出比原先更多的热量,这又会进一步促使反应温度的上升。

这一恶性循环的结果,不仅会损害催化剂的活性和对反应的选择性,还会酿成爆炸事故。

表3-1-01列出了某些烃类与空气混合后的爆炸极限。

氧化反应的这一特点,在氧化反应器的设计上必须引起高度重视,除考虑足够的传热面积,以移走热量(如在外部加夹套、内部装冷却盘管等),设备上还必须开设防爆口,装上安全阀或防爆膜。

反应温度最好能自动控制,至少装上自动报警系统。

甲醛生产工艺
甲醛生产工艺可以分为两类：氧化法和均相反应法。

氧化法：气相氧化法和液相氧化法。

气相氧化法是指将甲烷和空气在高温下反应生成甲醛。

该方法需要高温高压反应器，反应温度在600-700℃，反应压力在1-
2MPa。

产物进入冷却器，凝结甲醛，并回收未反应的甲烷和
空气。

液相氧化法是将甲醇和空气在银催化剂存在下反应生成甲醛。

该方法需要加热反应器，在220-240℃条件下进行。

反应物经
过冷却器和凝结器后得到甲醛，并回收未反应的甲醇和空气。

均相反应法：包括氧化还原法和酸碱催化法。

氧化还原法是指将氨和甲醛氧化成二甲腈和水，再还原成甲醛。

该方法需要反应器进行，在反应器中加入氨、甲醛和氢氧化钠，反应温度在80-120℃之间。

将反应物放入加压还原器，还原
成甲醛。

酸碱催化法是指将甲醇和甲酸进行酸催化，在甲烷的作用下生成甲醛。

该方法需要反应器进行，在反应器中加入甲酸和甲醇，加入硫酸作为催化剂，在适当的温度和压力下反应生成甲醛。

PTA生产技术PTA由对二甲苯在醋酸溶剂中进行液相氧化制取，采用醋酸钴催化剂。

氧化反应条件大体是：温度185~200℃，压力0.98~1.5MPa，在立式罐反应器内进行气液相鼓泡反应。

BP和杜邦公司拥有专有技术，三菱化学、依斯曼化学和三井化学公司也开发有竞争性工艺。

PTA生产工艺可分为2类：一类是先将对二甲苯（PX）经空气氧化，制得粗对苯二甲酸（CTA），然后，将CTA精制成PTA，亦称二步法。

另一类是由PX只经氧化反应，就可制得PTA，亦称一步法。

二步法与一步法的主要区别在于：二步法制得的PTA中，杂质4-羧基苯甲醛（4-CBA）的含量在25×10-6以下，而一步法制得的PTA中，4-CBA含量为200×10-6~300×10-6。

后者又称为中纯度对苯二甲酸（MTA）。

依斯曼化学公司的E PTA工艺由粗对苯二甲酸（CTA）生产、聚合级对苯二甲酸（E PTA）生产和催化剂回收三部分组成。

对二甲苯在醋酸溶剂中用空气在液相催化氧化。

进料混合物（对二甲苯、溶剂和催化剂）与压缩空气混合，连续进入在中温下操作的鼓泡塔式氧化反应器，生成的CTA用来自溶剂回收系统的贫溶剂去除CTA中的杂质。

CTA再在后氧化步骤中提纯为E PTA，大大减少对苯二甲酸中的主要杂质-4-羧基苯甲醛（4-CBA）、对-甲苯甲酸（p-TA），E PTA从溶剂中分离和干燥。

悬浮固体作为CTA残渣分出和去除，在流化床焚烧炉中处理。

可溶性杂质从滤液中除去，溶解的催化剂用于循环。

该工艺加工步骤较少，与缓和氧化技术相结合，投资和操作费用较低。

在美国、西欧、亚太地区已建有工业装置，总能力为150万吨/年。

鲁齐石油和化学公司负责该工艺的技术转让。

我国深圳联合发展集团（UDC）将在浙江建设精对苯二甲酸（PTA）和聚酯的联合装置，50万吨/年PTA装置将采用依斯曼化学公司的E PTA技术。

BP公司最近还开发了环保型PTA生产工艺，可使废水和气体污染排放减少3倍，固体废物减少一半，挥发性有机化合物（VOC）排放基本消除。

对苯二甲酸名称：对苯二甲酸英文名称：p-phthalic acid分子式C8H6O4；HOOCC6H4COOH分子量：166.13CAS登录号：100-21-0terephthalic acid两个羧基分别与苯环中相对的两个碳原子相连接而成的二元芳香羧酸。

产品性能本品为白色晶体或粉末，低毒，可燃。

若与空气混合，在一定的限度内遇火即燃烧甚至发生爆炸。

自燃点680℃燃点384~421℃升华热98.4kJ/mol燃烧热3225.9kJ/mol闪点>110℃密度1.55g/cm3。

溶于碱溶液，微溶于热乙醇，不溶于水、乙醚、冰醋酸及氯仿。

对苯二甲酸可发生酯化反应；在强烈条件下，也可发生卤化、硝化和磺化反应。

包装与储运袋装产品采用内衬塑料薄膜的包装袋，每袋产品净重1000±2kg。

包装袋上应印有生产厂名、地址、商标、产品名称、等级、批号、净重和标准代号等。

也可使用不锈钢槽车装运，装料前应检查槽车是否清洁、干燥，装料后进料口应密封并施加铅封。

产品运输中应防火、防潮、防静电。

袋装产品搬运时应轻装轻卸，防止包装损坏；槽车装卸作业时应注意控制装卸速度，防止产生静电。

应存放在阴凉、通风、干燥的仓库内，应远离火种和热源，与氧化剂、酸碱类物品分开存放，应防止日晒雨淋，不得露天堆放。

使用注意事项属低毒类物质，对皮肤和粘膜有一定的刺激作用。

对过敏症者，接触本品可引起皮疹和支气管炎。

空气中最高允许浓度0.1mg/m3 。

操作人员应穿戴防护用品。

工艺技术简介PTA生产工艺过程可分氧化单元和加氢精制单元两部分。

原料对二甲苯以醋酸为溶剂，在催化剂作用下经空气氧化成粗对苯二甲酸，再依次经结晶、过滤、干燥为粗品；粗对苯二甲酸经加氢脱除杂质，再经结晶、离心分离、干燥为PTA成品。

粗对苯二甲酸的提纯方法：包括如下步骤，将粗对苯二甲酸烘干，球磨，筛分，使粒径达到１～５μｍ，在６０℃－１００℃的温度下，浸渍于水中，搅拌，澄清、然后撇水，最后离心分离，８０℃－１０５℃烘干，获得纯对苯二甲酸。

间苯二甲酸的生产间苯二甲酸（简称IPA）又名1，3-苯二甲酸或异酞酸，分子式C8H6O4，分子量166.13，外观为白色结晶性粉末或针状结晶，熔点345-347℃，能升华，易溶于甲醇、乙醇、丙酮和冰醋酸，微溶于沸水，不溶于苯、甲苯和石油醚。

间苯二甲酸具有较强的耐热性、耐水解性和耐化学性，易燃、低毒，对皮肤、眼睛、粘膜等软组织有刺激作用。

间苯二甲酸具有一般二元酸的特征反应，可发生成盐、脱水、加氢、卤化等反应，在涂料、聚酯（PET）树脂、不饱和聚酯（UPR）树脂、特种纤维、热熔粘合剂、印刷油墨、聚酯纤维染色改性以及树脂增塑等方面具有广泛的用途。

1 生产方法目前，间苯二甲酸的生产方法主要是间二甲苯液相空气氧化法、间二甲苯硫氧化法和间二甲苯硝酸氧化法3种。

1.1 间二甲苯液相空气氧化法间二甲苯液相空气氧化法是工业上生产间苯二甲酸的主要方法。

该方法以间二甲苯为原料，醋酸钴为催化剂、乙醛为促进剂、醋酸为溶剂，在约0.6 MPa下于120℃液相氧化制得间苯二甲酸。

具体工艺过程为：催化剂系统（醋酸钴、醋酸锰与溴化物）和循环醋酸在进入氧化反应器之前，在催化剂溶解槽内先混合。

溶剂与间二甲苯的质量比为2：4，催化剂的用量一般为所用溶剂的1%-2%（质量比，下同），助催化剂溴原子对催化剂原子的比例在1/10-10/1之间选取。

使用喷射空气的连续搅拌氧化器，反应器温度和压力分别为236℃和2.46MPa，停留时间约为1h，反应热量依靠溶剂和间二甲苯的冷凝和回流以及发生水蒸汽带走。

间二甲苯接近全部转化，该步工序的产得率约为98%（mol）。

氧气供给量比理论值过量，在反应器上方气体空间中，氧含量保持在1.0-1.5%为宜，少量醋酸会被氧化过程破坏。

生成的粗IPA与醋酸的热泥浆连续从反应器排出进入结晶器。

将部分醋酸、未反应间二甲苯和反应生成水闪蒸，热泥浆被冷却，粗IPA 结晶析出，经离心和干燥，然后再加以精制。

粗IPA先在泥浆槽内用热水洗涤，经加热与溶解，粗IPA水溶液进入加氢反应器。

《精细化工合成原理》教学大纲课程名称：精细化工合成原理英文名称：Synthesis Principle of Fine Chemical课程编号：课程类别：专业必修课学时/学分：51学时/3学分；理论学时：51学时开设学期：六开设单位：化学化工学院适用专业：应用化学说明一、课程性质与说明1．课程性质专业方向必修课2．课程说明精细化学品合成原理是研究精细化学品开发和生产过程中所涉及的重要单元反应的反应历程、主要影响因素以及实际应用的一门学科。

本课程系统地讨论了精细化学品开发和生产过程中所涉及的有机合成单元反应的基本理论及生产工艺。

使学生系统地理解和掌握精细化学品生产和研究开发过程中所涉及的重要单元反应的基本原理和基本知识，获得运用这些理论和知识分析、处理精细化学品合成中出现的一些实际问题的能力，为后续专业课的学习及将来从事精细化学品生产和新品种开发奠定必要的理论基础。

本课程是在《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》等课的基础上开课。

二、教学目标通过本课程的学习，使学生达到以下目标：1．能掌握精细有机化工产品合成的基本原理和基本方法；2．提高在精细有机化工产品合成方面分析问题、解决问题的技能；3．能为后续课程学习及将来从事相应的专业工作奠定必要的基础。

三、学时分配表四、教学教法建议教学方式以课堂讲授为主，注重互动、交流，注意知识性与趣味性的结合。

教学方法采用每学时配2-3题作业并实行全批全改以配合课堂教学，课后教师辅导答疑，学生做作业。

介绍一些与精细有机合成有关的书籍和杂志供学生自学。

五、课程考核及要求1．考核方式：考试（√）2．成绩评定：计分制：百分制（√）成绩构成：总成绩= 平时考核10% + 中期考核30% + 期末考核60%六、参考书目[1] 唐培堃.《精细有机合成化学及工艺学》.北京：化学工业出版社. 2006.[2] 姚蒙正，程侣柏，王家儒.《精细化工产品合成原理》.北京：中国石化出版社，2003.[3] 何敬文.《药物合成反应》.北京：中国医药科技出版社，1995.本文第一章绪论教学目标：了解精细化学品的含义、特点、范围和精细化工在国民经济中的地位。

什么是px如何制备pxpx，对二甲苯，无色透明液体，具有芳香气味。

比重0.861，熔点13.2℃，沸点138.5℃，闪点25℃，能与乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂混溶。

以下是由店铺整理关于什么是px的内容，希望大家喜欢! px的物理性质【中文名称】1，4-二甲苯，对二甲苯【英文名称】 para-xylene，1，4-dimethylbenzene【结构或分子式】 C8H10;C6H4(CH3)2【分子量】 106.17【蒸汽压】1.16kPa/25℃【闪点(℃)】25 ℃(封闭式)，27.2 ℃(开放式)【熔点(℃)】13.2【沸点(℃)】138.5【溶解情况】不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚、氯仿等多数有机溶剂【密度】相对密度(20/4℃水)0.8611，(25/4℃水)0.8610;相对密度(空气=1)3.66【稳定性】稳定【折射率】(nD25)1.4958，(nD21)1.5004px的化学性质1、对金属无腐蚀性，用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸。

与其他氧化剂的作用和邻二甲苯类似。

对二甲苯在碳酸钠水溶液和空气存在下，于250℃，6 MPa下生成对甲基苯甲酸、对苯二甲酸、乙醛。

用钴盐作催化剂，120℃经空气液相氧化生成对甲基苯甲酸。

氯化反应与其他二甲苯类似。

对二甲苯热解生成甲烷、氢、甲苯、对联甲苯、2，6-二甲基蒽。

2、稳定性：稳定3、禁配物：强氧化剂、酸类、卤素等4、聚合危害：不聚合5、常见化学反应：甲基能被常见氧化剂氧化。

如用稀硝酸氧化生成对甲基苯甲酸，继续氧化生成对苯二甲酸;用酸性高锰酸钾也能将甲基氧化成羧基。

甲基上的氢原子能被卤素取代。

px的主要用途用于生产对苯二甲酸，进而生产对苯二甲酸乙二醇酯、丁二醇酯等聚酯树脂。

聚酯树脂是生产涤纶纤维、聚酯薄片，聚酯中空容器的原料。

涤纶纤维是我国当下第一大合成纤维。

也用作涂料、染料和农药等的原料。

px的制备方法1. 石油二甲苯、煤焦油二甲苯中，都含有相当量的对二甲苯。

新材料与新技术化 工 设 计 通 讯New Material and New TechnologyChemical Engineering Design Communications·49·第46卷第12期2020年12月对甲基苯甲酸（p -TA ）在使用中多为中间体。

主要用于制造止血芳酸、对甲腈、对甲苯甲酰氯、感光材料等。

制备对甲基苯甲酸可以采取的方法很多，在众多的方法里环境要求不严格且制备空间友好，所需要的原料廉价的是对二甲苯空气液相氧化法，这样的优点使其最有可能被广泛应用。

用对二甲苯生产对甲基苯甲酸是二甲苯领域的一个热点。

要求开发经济适用又节能环保的催化氧化方法，尤其是高效催化体系的开发是最重要的。

以甲基苯甲酸作为本次研究的主要目标产物，对实验的一系列反应做出科学、合理的评价。

具体包括三个方面，即目标产物的产率、目标产物的转化率、钴盐催化剂效率。

实验中，采用合适的催化剂，并且充分结合辅助催化剂体系，针对反应体系的特性和酸碱性，进行科学、合理的调节，这样可以达到减少高沸物生成的目的，与此同时能够在一定程度上提高对二甲苯的利用率。

1 实验实验原料：工业级对二甲苯、催化剂、助催化剂，醋酸钴、氢氧化钾和对甲基苯甲酸等，均为分析纯。

实验操作：在三颈烧瓶中，加入一定量对二甲苯，根据计算确定对二甲苯的剂量为42.47g （0.4mol ），之后，根据依据预定的物质的量之比，依次加入催化剂、助催化剂。

搅拌加热，开启反应，使其反应5h 。

当温度达到135℃时，通入常压氧气，每30min 取样一次，进行分析。

2 对二甲苯氧化反应机理对二甲苯液相催化氧化需要遵循自由基反应机理，通常情况下，按照链引发、链增长和链终止的顺序进行氧化反应。

图1、图2和图3为钴盐为催化剂的反应机理。

图1 链的引发从图1链的引发可以看出，部分Co 2+在对二甲苯的引发阶段被氧化成Co 3+，此时对二甲苯会被Co 3+攻击，这样就造成苯环上甲基的C ——H 键断裂，生成两种产物，即二甲苯自由基和H。

1.1合成苯甲酸的工作任务1.苯甲酸概述苯甲酸又名安息香酸，是一种重要的精细有机化工产品，世界年产量达数十万吨。

苯甲酸主要用于生产苯甲酸钠食品防腐剂、染料、农药、增塑剂、媒染剂、医药、香料的中间体，还可用作醇酸树脂和聚酰胺树脂的改性剂，用于生产涤纶的原料对苯二甲酸以及用作钢铁设备的防锈剂等。

2.苯甲酸合成任务书苯甲酸产品的《产品开发任务书》见表1-1。

表1-1 产品研发项目任务书编号：XXXXXX表中相关内容的解释：（1）CAS号：（CAS Registry Number或称CAS Number, CAS Rn, CAS #），又称CAS登录号，是某种物质（化合物、高分子材料、生物序列（Biological sequences）、混合物或合金）的唯一的数字识别号码。

美国化学会的下设组织化学文摘服务社（Chemical Abstracts Service, CAS）负责为每一种出现在文献中的物质分配一个CAS号，其目的是为了避免化学物质有多种名称的麻烦，使数据库的检索更为方便。

如今几乎所有的化学数据库都允许用CAS号检索。

苯甲酸的CAS号为65-85-0。

（2）有关执行标准：我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四类。

食品防腐剂质量标准参见GB1902-2005。

产品研发任务书是新产品研究开发必要的文件依据，有时也会以产品供货合同来作为产品开发的依据。

1.2苯甲酸合成任务分析1.2.1 苯甲酸分子结构的分析首先要搞清需要合成的物质是什么？对于有机化合物而言，必须搞清楚其分子结构式、分子的基本骨架结构、相关基团组成以及连接的方式等。

①苯甲酸分子式：C6H5C00H。

②苯甲酸分子结构式：不难看出，目标化合物基本结构为苯的结构，在苯环上接有一个羧基。

1.2.2 苯甲酸的合成路线分析一种化合物的制备路线可能有多种，但并非所有的路线都能适用于实验室合成或工业化生产，选择正确的制备路线是极为重要的。