【摘 要】
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二氨基萘异构体在有机合成、颜料、染料、树脂、感光材料、导电聚合物等传统化工及化工新技术领域都占据着不可替代的位置,引起了人们广泛的关注。本论文以萘为原料,经硝化、
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二氨基萘异构体在有机合成、颜料、染料、树脂、感光材料、导电聚合物等传统化工及化工新技术领域都占据着不可替代的位置,引起了人们广泛的关注。本论文以萘为原料,经硝化、还原路线,探索二氨基萘异构体的合成工艺,考察了四个硝化体系中二硝基萘异构体分布情况以及液相催化加氢合成二氨基萘的关键影响因素和催化剂循环套用情况。以层层递进的方式,对以上体系进行比较,重点研究了离子液体和分子筛催化体系以及催化还原的新溶剂和催化剂套用效果。主要表现在以下几方面:1.优化已有的硝酸硝化工艺和有机溶剂硝化工艺,有效控制了副反应和酸用量,避免了混酸硝化的繁琐后处理过程,1,5-二硝基萘比例分别达到44.44%和44.70%,突破了文献中低于40.0%的难点。2.在有机溶剂硝化体系的基础上引入功能化离子液体和分子筛作催化剂,实现萘的绿色硝化和催化剂的循环利用。以离子液体为催化剂时,1,5-DNN/1,8-DNN比值最高可达0.87,反应总收率维持在92.4%,催化剂重复使用5次仍具有催化活性。分子筛作为催化剂时,产物中1,5-二硝基萘比例为54.41%,催化剂三次循环效果良好。该体系是在溶剂硝化法基础上的升华,对二硝基萘异构体的选择性分析具有重要的借鉴意义。3.挑选价格适中、活性高的5%Pd/C催化剂进行液相催化加氢实验,舍弃溶剂毒性大、氢压高的原有工艺,筛选出廉价易得的加氢溶剂,对催化剂的循环催化性能进行考察,在补加定量新鲜催化剂的情况下,催化剂可循环套用4~5次,活性基本保持不变。通过对整个工艺过程的研究,为萘的硝化工艺和二硝基物催化氢化工艺步入多元化轨道、探索更广阔思路积累了经验,拓宽了道路。
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