【甲缩醛的应用】甲缩醛安全技术说明书
缩醛,也称为羟醛,在酸的催化下与等摩尔无水醇反应生成半缩醛,【甲缩醛的应用】然后与另一种醇脱水生成稳定的缩醛。通式为RCH(OR’)2。R and R是碳氢化合物集团。缩醛通常有令人愉快的香味。
二甲基缩甲醛CH2(OCH3)2的沸点为42,二乙醇缩醛CH3CH(OC2H5)2的沸点为104。缩醛可以被认为是均碳二醇的醚。
它的性质类似于乙醚,而且非常稳定。
它不受碱的影响,对氧化剂稳定。在酸的存在下,它用水水解以回收最初的醛和醇。因此,在有机合成中,醛基通过形成缩醛的反应得到保护,从而在多步反应中不会被破坏。【甲缩醛的应用】醛基是一种非常活泼的基团,对碱特别敏感,容易氧化。
然而,缩醛对氧化剂和碱性条件稳定,但对酸性条件不稳定。因此,在有机合成中,缩醛通常用于保护醛基。一类由醛和醇缩合而成的化合物,在酸的催化下很容易水解成原来的醛和醇。
缩醛对碱稳定,在有机合成中常用于保护羰基。经过其他反应后,可以通过碱处理获得原始羰基。
【甲缩醛的应用】半缩醛通常是不稳定的,当溶液被蒸馏时,它会立即分解成原来的醛和醇。
一些半缩醛可以稳定存在,如乙醇半氯化物CCl3CH(OH)OC2H5,其熔点为47.5,沸点为110(741毫米汞柱)。在酸的催化下,醛和醇的混合物不断地除去反应中产生的水,然后形成缩醛,该缩醛可以稳定存在并且可以蒸馏。
甲缩醛,也称为甲醛二甲基缩醛。无色透明液体,分子量76.10,熔点-104.8,沸点42.3,相对密度0.8593 (20/4),折射率1.3534,闪点-17,可与醇、醚、丙酮混溶,在16水中溶解度为32.3%,主要用于生产阴离子交换树脂。它也用作溶剂和特殊燃料,具有很强的溶解性。然而,由于其强麻醉性质,其蒸气不应用作一般溶剂。通常用作特殊场合的溶剂。甲醇和甲醛在浓硫酸的催化下在合成塔中反应。
甲缩醛,又称二甲氧基甲烷(DMM),是一种无色、透明、易挥发的易燃液体,有氯仿气味,【甲缩醛的应用】对粘膜有刺激性,有麻醉作用。它对碱稳定,用稀盐酸加热时容易分解成甲醛和甲醇。甲醇主要来自天然气和煤化工。
甲缩醛具有优良的物理和化学性质,如良好的溶解性、低沸点和良好的水溶性。【甲缩醛的应用】它广泛应用于化妆品、药品、家居用品、工业汽车用品、农药、皮革上光剂、洗涤剂、橡胶工业、油漆、油墨和其他产品。
它具有很强的油污能力,其挥发特性可以用氟利昂和含氯溶剂替代环保产品。
1.以功能化酸性离子液体为催化剂,甲缩醛和三聚甲醛在温和的反应条件下反应合成了聚甲氧基甲缩醛。该方法使用的催化剂活性高,反应转化率高;操作简单,可控性强;产品分布好,原料利用率高。
2.以电控高压共轨柴油机为研究对象,研究了四种甲缩醛柴油混合燃料的燃烧特性。通过台架试验发现,在不改变柴油机供油系统和燃烧系统的情况下,在等过量空气系数和等转速下加入甲缩醛后,最大压力上升率提高了64.3%,压力峰值提前;随着热效率的提高,放热率峰值提前;扩散燃烧周期缩短,预混燃烧周期没有明显增加,燃烧持续时间缩短。等效油耗降低。甲缩醛的加入改善了柴油机的燃烧特性;
3.清洁柴油添加剂聚甲氧基甲缩醛利用稀醛浓缩塔顶部的蒸汽作为脱轻塔再沸器的热源,产品塔采用底部再沸器和中间再沸器,采用两种不同口味的热源。正是由于高低压热耦合精馏和中间再沸器工艺,工艺能耗很低,能量利用合理;甲醇作为原料消耗低,产品中DMM3-8纯度高,工艺中没有引入有毒萃取剂。废水中甲醛含量符合环保排放标准,适合大规模工业化生产。
4.合成了N-甲基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐(Hnmp[HSO 4])和N-甲基-2-吡咯烷酮对甲苯磺酸盐(Hnmp[PTSA])两种布朗斯台德酸性离子液体,并研究了它们在甲缩醛和多聚甲醛缩合制备聚甲醛二甲醚(DMMn,n1)中的催化性能。
结果表明,离子液体的酸性决定了其催化活性,离子液体[Hnmp]HSO4具有较高的催化活性。当离子液体[Hnmp]HSO4的用量为2.0%(重量百分比),甲缩醛与多聚甲醛的摩尔比为2.00,反应温度为110,【甲缩醛的应用】反应时间为6h时,甲缩醛的转化率为52.28%,DMM3-8的选择性为49.18%。反应结束后,离子液体[Hnmp]HSO4和产物自动分离成两相,两相稳定性好,重复使用5次后仍具有较高的催化活性。
5.以大孔强酸性阳离子交换树脂(CT175)为催化剂,催化甲缩醛与三聚甲醛反应生成PODEn。
考察了催化剂类型、温度、时间、压力、催化剂用量和原料配比对反应的影响,并对催化剂的重复使用性进行了研究【甲缩醛的应用】在m(甲缩醛):m(三聚甲醛)=2.5: 1,催化剂用量7.5%,温度90,时间0.5小时,压力1.5兆帕的条件下,三聚甲醛的转化率达到89.0%,PODE3-8的选择性为64.2%。催化剂重复使用20次后,催化活性没有明显变化。
用HMCM-22分子筛合成了聚甲氧基二甲醚。以甲醇、甲缩醛和三聚甲醛为原料。考察了孔结构、粒径、酸度和反应体系对二甲基甲酰胺反应性能的影响。二甲基甲酰胺28的选择性为65.1%。然而,通过甲缩醛和三聚甲醛的二元反应,DMM 2 ~ 8的选择性达到90.6%。结果表明,弱酸位有利于三聚甲醛解聚为甲醛,中强酸位促进长链分子的形成,强酸位导致二甲基甲酰胺成为主要产物。
6.甲缩醛是燃料和合成柴油添加剂的理想原料。以甲缩醛和甲醛为原料,对甲苯磺酸改性大孔阳离子树脂为催化剂,在固定床反应器中连续进料制备柴油添加剂聚甲氧基二甲醚。用化学滴定法和气相色谱法考察了反应温度、反应压力、重时空速、原料配比和不同原料对反应的影响。
在反应温度70、反应压力1.5 MPa、重时空速3 h-1、原料n甲醛n甲缩醛=41的条件下,DMMn 1的转化率为60.54%,聚甲氧基二甲醚3-5的选择性和收率分别为33.92%和20.54%。加入二氧化锰可以提高目标产物三氧化二锰的选择性和收率。
甲缩醛的合成在反应蒸馏塔中进行,甲醇蒸气和甲醛溶液分别从下部和上部进入反应蒸馏塔,催化剂置于塔盘上,甲醛溶液和甲醇蒸气在反应蒸馏塔中反应生成甲缩醛,甲缩醛和甲醇的混合蒸气进入蒸馏塔进行分馏,塔顶温度控制在42, 分馏后的甲醇溶液回流至反应蒸馏塔的下层加热回收,分馏后的甲缩醛进入冷凝器冷凝得到甲缩醛成品
主要参考文献[1]中国成人教育百科化学与化学工程
[2]现代药学术语手册
[3]精细化学品简明词典
周新军。引用该论文王志平,王志平,王志平.收藏,2017,9:03。
5.王力军;王建生。
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