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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种液相氧化生产均苯四甲酸的方法。
技术介绍
1、均苯四甲酸(1,2,4,5-苯四甲酸,pma)是一种重要有机中间体,广泛应用于各种高端精细材料的制备中。均苯四甲酸脱水后的产物为均苯四甲酸二酐(1,2,4,5-苯四甲酸二酐,pmda),是合成聚酰亚胺(pi)的重要前体之一。聚酰亚胺是一种特种聚合材料,具有适用温度广、耐化学腐蚀、高强度等优点。1961年杜邦公司首次推出聚酰亚胺的商品,自此之后,聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。
2、pmda合成方法普遍以均四甲苯(1,2,4,5-四甲基苯)的氧化为主,其中又分为气相法与液相法两类。气相法主要采用列管式反应器和负载型催化剂,在350-450℃的高温下反应,pmda摩尔收率约为50-60%。而液相法氧化采用氧化性酸类(硝酸)或过渡金属/溴体系,反应温度约为170-240℃,pma摩尔收率可达70-80%,随后通过加热脱水生成pmda。气相法优势在于一步直接合成pmda,且催化剂非均相,但由于反应过程温度较高,副产物很多,产品纯度较低,pmda仍需水解为pma再度提纯;而液相法反应温度适中,转化率及选择性皆远高于气相法,但均相反应体系中存在极易腐蚀的硝酸及溴类元素,对于反应器选型要求较高。
3、amoco公司发表us 5041633(process for the production of an aromaticploycarboxylic acid)。公开日为1991年8月20日,内容
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的均相氧化中废液腐蚀污染问题,提供一种绿色高效液相氧化制均苯四酸的新方法,该方法具有产物收率高、无腐蚀性废液且无金属损失。
2、为了实现上述目的,本专利技术一方面提供一种液相氧化生产均苯四甲酸的方法,该方法包括:在均苯四甲酸封装钴、锰的金属有机框架催化剂存在下,将均四甲苯与含氧气体在液相溶液中完成氧化反应。
3、通过上述技术方案,以目标产物作为有机框架包裹活性金属,一方面完全减少了其他有机杂质影响产品纯度;另一方面相较于传统均相液相催化中需要强腐蚀性的br离子和其他过渡金属,造成后续废液处理困难的缺点,本专利技术的方法实现催化剂可多次重复利用无污染,且目标产物均四甲苯转化率和均苯四甲酸选择性能够达到90%以上。
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1.一种液相氧化生产均苯四甲酸的方法,其特征在于,该方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述均苯四甲酸封装钴、锰的金属有机框架催化剂中:
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,
4.根据权利要求3所述的方法,其中,
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,
6.根据权利要求3-5中任意一项所述的方法,其中,
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,所述金属有机框架催化剂与均四甲苯质量比为0.05~0.5,优选0.1~0.3。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,氧化反应的温度为120~270℃,优选为180-220℃;
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,氧化反应的时间为60~150min。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法,其中,
【技术特征摘要】
1.一种液相氧化生产均苯四甲酸的方法,其特征在于,该方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述均苯四甲酸封装钴、锰的金属有机框架催化剂中:
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,
4.根据权利要求3所述的方法,其中,
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,
6.根据权利要求3-5中任意一项所述的方法,其中,
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗伟,肖忠斌,朱小丽,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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