雙氧水氨氧化-貝克曼重排合成ε-己內(nèi)酰胺研究.pdf

1、己內(nèi)酰胺是重要的化工中間體，市場(chǎng)需求量大。綜合考慮各種工藝路線的優(yōu)劣，本文采用了兩步法合成己內(nèi)酰胺:第一步，環(huán)己酮氨氧化合成環(huán)己酮肟;第二步，環(huán)己酮肟Beckmann Rearrangement合成己內(nèi)酰胺。
　　 第一步中，首先以TS-1分子篩作催化劑，通過(guò)單因素和正交實(shí)驗(yàn)，考察了加料方式、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量、H2O2用量、NH3用量、溶劑用量等對(duì)收率的影響，確立了適宜的反應(yīng)條件，具體為:環(huán)己酮5g，鈦硅分子篩1.

2、25g，雙氧水10mL，氨水40mL，叔丁醇用量20mL，反應(yīng)溫度75℃，反應(yīng)時(shí)間2.0h。該條件下，環(huán)己酮肟收率達(dá)到91.5％，催化劑TS-1分子篩使用5次，環(huán)己酮肟收率仍能達(dá)到88％，并通過(guò)測(cè)定熔點(diǎn)、紅外光譜、1HNMR等方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了表征，證實(shí)所合成的化合物為目的物環(huán)己酮肟。
　　 然后，以磷鎢酸作催化劑，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)確定了適宜的反應(yīng)條件:以0.1mol環(huán)己酮計(jì)，n(NH3):n（環(huán)己酮）=3∶1，n(H2O2):n（

3、環(huán)己酮）=2∶1，催化劑為3g，反應(yīng)溫度30℃，反應(yīng)時(shí)間5h。在此條件下，環(huán)己酮肟的收率為86.8％。磷鎢酸催化環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)具有成本低、反應(yīng)溫度低、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
　　 第二步環(huán)己酮肟貝克曼重排，探討了重排時(shí)催化劑的選取原則和方法，分析了肟的遷移基團(tuán)、立體結(jié)構(gòu)、溶劑極性等對(duì)反應(yīng)難易程度的影響，并以此為指導(dǎo)對(duì)催化體系進(jìn)行了篩選，確定對(duì)甲苯磺酰氯(TsCl)作催化劑?？疾炝瞬煌姆磻?yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間，催化劑用量、溶劑用量以及助劑