乙苯选择性氧化合成苯乙酮的研究(2)

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3.5 催化剂用量对反应效果的影响 19

3.6 溶剂对反应效果的影响 21

结论 23

致谢 24

参考文献 25

附录 A 催化剂红外表征图 30

附录 B：苯乙酮核磁表征图 31

1 绪论

1.1 前言

在有机合成中，芳烃侧链氧化反应是的最主要的反应类型，在以前，要实现芳烃侧链氧化所需要用到的氧化剂是重金属氧化物，但在实际生产中，由于它们存在成本高，用量大，三废严重的缺点，所以不受厂家们的欢迎。因此，现在科学界和工业界的重要目标是研发新的环保的氧化体系，实现清洁生产。

乙苯是一种典型的取代芳香烃，研究烃类氧化需要用到的重要的模型反应就包含有乙苯氧化反应，该反应也是石油化工领域的核心技术，在研发新科技的过程中会起到重要的作用。目前，工业上合成苯乙酮的方法基本上都是采用苯和乙酰氯反应法。但这种方法的缺点是会产生酸性极强的副产物，这些副产物会腐蚀掉反应设备，对环境也造成污染。到现在，石油化工工业得到了大大的发展，研究人员也开发出了新型催化剂，这种催化剂有着选择性催化氧化的功能，这使得乙苯氧化合成苯乙酮技术重新成为了一个热门的课题，因此，该产品是值得研发的，它的发展前景很好，而且能在实际生产中得到广泛的应用。

1.2 苯乙酮的主要性质和用途

1.2.1 苯乙酮的理化性质

苯乙酮又可以叫做安眠酮，苯乙酮分子式为 C8H8O，甲基碳的成键方式为 sp3 杂化，苯环和羰基碳原子的成键方式为 sp2 杂化，是最简单的芳香酮。它是无色晶体或浅黄色油状液体，在植物的香精油中的存在方式是游离状态，它的气味山楂香气相似，不过它的味道有刺激性。在醇、醚、甘油等有机溶剂中溶解性大，在水中溶解性大。它的折射率高，稳定性好，但是当它遇高热、明火或与氧化剂接触时，会有燃烧的危险。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

它的主要物理性质如表 1-1

表 1-1 苯乙酮的物理性质

性质数值

分子量

熔点/℃ 沸点/℃(101.3KPa) 相对密度(水=1)(20℃) 相对蒸气密度(空气=1) 闪点（℃）引燃温度（℃）蒸汽压/KPa（15℃）折射率/nD25 粘度/mPa•s

15℃

30℃ 比热容/KJ/kg•K（30℃）介电常数/（25℃）极化率偶极矩 120.14

1.2.2 苯乙酮的用途

苯乙酮这种化工原料是在生产中很重要。它作为中间体，在合成其他香料的过程中也起到主要作用，主要用途有：1)因为苯乙酮有极强溶解能力，而且有高的沸点、稳定的性质、愉快的气味，所以可以作为溶剂来使用。与环己酮相似； 2)苯乙酮大量应用于皂用和烟草香精中，它也是山楂等香精的调合原料，在这里，它是作为香料来使用的；3)在合成苯乙醇酸等时也可用作塑料的增塑剂；4)可用于医药，有催眠性[1]。