Page 184 - 《精细化工)》2023年第10期
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·2262·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷


                                                               力实际上是影响反应体系中 O 2 的浓度,较低的 O 2
                                                               压力(序号 6、7)使反应速率低、收率低;较高的
                                                               O 2 压力(序号 8、9)使反应速率高,也易引发过度
                                                               氧化反应。反应时间短(序号 10),转化率低,导
                                                               致收率低;增加反应时间(序号 11、12),收率变
                                                               化不大。综上可知,适宜的反应条件是在 110  ℃、
                                                               1.00 MPa O 2 下反应 4 h,可得到收率为 88.22%、
                                                               HPLC 纯度为 99.98%的 DMDHT。


                                      1
                       图 9  DMDHT 的 HNMR 谱图                        表 4   反应条件对 DMDHT 纯度和收率的影响
                           1
                     Fig. 9    HNMR spectrum of DMDHT          Table 4    Reaction conditions on purity and yield of
                                                                        DMDHT
                 由图 9 可知,δ:10.09 (s, 2H, OH), 7.48 (s, 2H,      反应           反应条件           DMDHT    DMDHT
                                                                序号     θ/℃  O 2 压力/MPa   t/h   纯度/%   收率/%
            ArH), 3.97 (s, 6H, CH 3 ),结果与文献[26]报道一致。
                                                                  1    80      1.00     4    97.31    68.52
                 Co-5Mo 2 C-4 催化制备的 DMDHT 的 HPLC 分析
                                                                  2    95      1.00     4    99.75    76.83
                                    #
            结果如图 10 所示,其中 1 为 DMSS 的保留时间,
                                                                  3    110     1.00     4    99.98    88.22
             #
            2 为 DMDHT 的保留时间。采用峰面积归一化法进                            4    125     1.00     4    98.64    83.24
            行纯度计算,数据列于表 3。                                        5    140     1.00     4    96.38    74.33
                                                                  6    110     0.70     4    98.45    84.91
                                                                  7    110     0.85     4    99.98    86.72
                                                                  8    110     1.15     4    99.84    88.24
                                                                  9    110     1.30     4    98.25    87.85
                                                                 10    110     1.00     3    97.96    81.68
                                                                 11    110     1.00     5    99.63    88.22
                                                                 12    110     1.00     6    99.91    87.41

                                                               2.2.3   催化剂 Co-5Mo 2 C-4 的重复使用效果
                                                                   固体催化剂循环使用性能是其是否具有应用前
                                                               景的关键。固定 23.55 g DMSS、150 mL 乙酸、2.00
                                                               g Co-5Mo 2 C-4 在 1.00 MPa O 2 、110  ℃下反应 4 h。
                        图 10  DMDHT 的 HPLC 图
                      Fig. 10    HPLC profile of DMDHT         Co-5Mo 2 C-4 循环次数对产品 DMDHT 的收率和纯
                                                               度的影响如图 11 所示。
                      表 3  DMDHT 的 HPLC 分析结果
                       Table 3    HPLC data of DMDHT

               峰号     保留时间/min    峰面积/( min·mV)   纯度/%
                1#       3.060        3329        0.017
                2#       4.012        19776372   99.983

            2.2.2   反应条件的影响
                 固定 2.00 g Co-5Mo 2C-4、23.55 g DMSS、150 mL
            乙酸,分别考察了反应温度、O 2 压力、反应时间对
            DMDHT 纯度和收率的影响,结果列于表 4。由表 4
            可以看出,在 Co-5Mo 2 C-4 催化作用下,反应温度、
                                                                    图 11   催化剂 Co-5Mo 2 C-4 的重复使用效果
            O 2 压力、反应时间等因素都对 DMDHT 的纯度和收                               Fig. 11    Reuse effect of Co-5Mo 2 C-4
            率有影响,其中,反应温度的影响较大。较低的温
            度(序号 1、2)使反应活性低、转化率低,造成产                               由图 11 可知,Co-5Mo 2 C-4 循环使用 6 次后,
            品收率低;太高的反应温度(序号 4、5)会诱发过                           DMDHT 的收率仅下降 1.7%;循环使用 9 次,
            度氧化,生成醌类副产物,还会造成酯水解,使反                             DMDHT 的收率下降了 7.3%。表明 Co-5Mo 2 C-4 催
            应选择性下降,导致产品纯度和收率都下降。O 2 压                          化性能稳定,重复使用效果好。
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