年产1000吨的苯甲醛生产工艺(10)

毕业论文 年产1000吨苯甲醛生产工艺

相转移催化剂通常为TBAHS(tetrabutylammonium hydrogen sulfate)[11]，氧化剂则可以是ClO-、BrO-等，整个体系的反应机理如下。

阴极阳极容器内离子配对

2H2O 2e 2OH H2 2Br Br 2e

Br2 H2O HOBr HBrBu4NHSO4 Bu4N HSO 4

HOBr OBr H氧化反应

1.1.5 还原法

Bu4N OBr C6H5CH2OH Br Bu4N C6H5CHO H2O

一般以芳香酸或其酯(如苯甲酸或苯甲酸甲酯)为原料，在适宜的催化剂作用下进行选择性加氢还原反应。由于该工艺产品收率高、质量好，环境污染小，工艺流程简单，所以得到了人们的重视，但因为生产成本较高，目前还不能与传统的生产方法进行商业竞争。还原法[12]的反应式如下：

H2O

C6H5COOH H2 C6H5CHOMeOHC6H5COOMe H2 C6H5CHO

A. 苯甲酸还原法

苯甲酸加氢使用的催化剂有Ti、Yb、Mn/Al2O3、Mn Cu An/Al2O3等，其中Ti类催化剂转化率低，Yb类催化剂成本较高，相比之下Mn类催化剂成本较低且制备方便，催化性能也较好。所以近年来，一些研究者对Mn类催化剂用于苯甲醛的制备进行了研究。

1997年徐华龙[13]等采用共沉淀法制备了以γAl2O3为载体的一系列MnOx催化剂，在考察了它们对苯甲酸加氢制苯甲醛的催化性能后指出：催化剂Mn载量为10%~20%、反应温度693 K时，苯甲酸转化率和选择性分别为99%和96%。 B. 苯甲酸甲酯还原法

苯甲酸甲酯催化加氢法还原制备苯甲醛,由于操作比较简单，产品容易提纯，近年来受到人们的关注。同时，为综合利用对苯二甲酸二甲酯生产过程中副产的苯甲酸甲酯、开发以苯甲酸甲酯为原料制苯甲醛的新工艺，具有一定的现实意义，经济可行。苯甲酸甲酯一般由苯甲酸与甲醇在浓硫酸催化下进行酯化反应制得，然后将制得的苯甲酸甲酯在固定床反应装置上进行催化加氢生成苯甲醛。在此过程中选择催化剂尤为重要。苯甲酸甲酯加氢合成苯甲醛的催化剂有ZrO2系列、Cu Cr系列、Y2O3系列和γAl2O3系列等。 1.1.6 间接电氧化法

A. 工艺优化

该工艺利用Mn3+能定向氧化甲苯得到苯甲醛的高度选择性，并构筑油、水二相闭路循环，达到无污染生产的目的。由于自然界不存在天然的Mn3+，因此电解氧化的技术关键是采用电氧化使Mn2+在阳极氧化为Mn3+，工艺流程见图1-2。必须强调，由于硫酸锰在硫酸溶液中的溶解度较小，因此电解产生的Mn3+浓度很小，加之氧化反应中甲