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文件名称:精细有机合成与工艺.ppt
文件大小:12.74 MB
总页数:106 页
更新时间:2025-06-22
总字数:约1.42万字
文档摘要

2、催化剂及杂质的影响a.催化剂及金属杂质:许多催化剂(如金属卤化物)对烯烃和芳环的加成卤化或环上的亲电取代卤化有利,所以在有金属卤化物存在下,不仅对自由基反应不利,反而会抑制自由基反应的进行。从反应动力学研究发现,在卤化反应中,如果有催化剂的存在,催化反应的速度大大高于自由基反应的速度。因此,通过自由基反应进行芳环侧链的卤化时,原料中不能含铁,反应物料不能接触金属内壁或杂质铁。设备不能用普通钢,需衬玻璃或搪瓷或石墨反应器。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第63页,共106页,星期日,2025年,2月5日b.氧气(杂质阻化剂)抑制反应,因为氧分子有两个未成对电子,具有双自由基的性质(·O—O·),可以与高度活泼的自由基结合,从而使链反应终止。从反应速度方程可看出:γ=k[Cl2]2[O2]-1c.固体杂质或粗糙的器壁:(吸附作用)容易使链终止。d.水分:原料中有少量水分存在,也不利于自由基取代反应进行。因此,原料反应前要干燥。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第64页,共106页,星期日,2025年,2月5日3、氯化深度的影响自由基取代也是一连串反应。产物组成随氯化深度而变化。氯化深度越大,多氯化物产率越高。若目的产物为一氯化物,则应严格控制反应的氯化深度或原料比例。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第65页,共106页,星期日,2025年,2月5日三、氯化苄的生产甲苯的侧链氯化可制取一氯苄、二氯苄、三氯苄反应式如下:ArCH3+Cl2ArCH2Cl+HCl100℃以上一氯苄ArCH2Cl+Cl2ArCHCl2+HCl100℃以上光照ArCHCl2+Cl2ArCCl3+HCl光照,加引发剂110℃二氯苄三氯苄反应器:搪瓷釜或搪玻璃塔式反应器第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第66页,共106页,星期日,2025年,2月5日工艺条件:一氯苄:加热;100℃。二氯苄:光照、100℃。三氯苄:光照、加热110℃,加占芳烃量0.01~0.1%的引发剂。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第67页,共106页,星期日,2025年,2月5日表4-6甲苯氯化制氯苄的有关物理数据有机物性质甲苯一氯苄二氯苄三氯苄纯物质的相对密度0.8661.1031.2561.380沸点,℃110.7179207215生产中控制反应液的相对密度1.061.28~1.291.38~1.39氯化深度控制:测反应液的相对密度第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第68页,共106页,星期日,2025年,2月5日四、氯化石蜡的生产原料:20~30个碳的固体石蜡烃(平均碳数25)。生产方法:光氯化、催化氯化(加入硫、碘、磷等催化剂)、和热氯化。我国目前采用溶剂光氯化法来生产氯化石蜡-70。在加热熔融状态下(100℃左右,高出熔点10-15℃)通氯气反应。产品:根据用途而有不同的氯含量。有42%、48%、50~52%、65~70%等。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第69页,共106页,星期日,2025年,2月5日氯化石蜡是饱和的C10~30直链正构石蜡烃的氯化衍生物。按氯含量可分为42%,48%,50%~52%,65%~70%四个品牌,前三者为淡黄色、黄色粘稠油状液体。后者为树脂状固体或白色粉末。无臭、无毒、挥发性低、不燃。相对密度1.17~1.65,随氯含量的增加而提高。闪点200℃。能溶于多种有机溶剂。不溶于水和乙醇。分解温度11℃。铁、锌等氧化物会促使其分解。第三节脂烃及芳环侧链的取代卤化第70页,共106页,星期日,2025年,2月5日用途:氯化石蜡具有低挥发性、阻燃、电绝缘性良好、价廉等优点,可用作阻燃剂和聚氯乙烯助增塑剂。广泛用于生产电缆料、地板料、软管、人造革、橡胶等制品,以及应用于涂料、润滑油等的添加剂。广泛应用在塑料、橡胶、纤维等工业领域作增塑剂,织物和包装材料的表面处理剂,粘接材料和涂料的改良剂,高压润滑和金属切削加工的抗磨剂,防霉剂、防水