
第06期
科研开发
HSiWg0/ZrO,-Al,0,催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮
H4SiW12O4/ZrO2-Al,O3催化合成环己酮1,2-丙二醇缩酮
黄涛杨志新段国滨杨水金,
(湖北师范学院化学与环境工程学院,黄石435002)
39.
换要:采用漫溃法制备ZrO,AI,O,复合载体负费硅酸催化剂,并通过FT-IR,XRD对其进行了表征,以H,SW,0/ZrO-AI,0,为催化剂,通过环已酮考1,2-丙二醇反应合成了环己酮1,2-丙二醇缩酮。较系统施研究了醇酮物质的量比、催化剂用量、带水剂用量及反应时间等条件对收率的影响。结果表明:H,SiW,0/Zr0-Al,0,催化剂量合成环己酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,周定环已酮用量为0.20mel,在n(环己酮)1n1,2-丙二酶)=1:1.3,催化剂的用量占反应物量总质量的2.0%,带水剂环已烷的用量为8mL,反应时间75min的优化条件下,环已酮1,2丙二醇缩酮的收率可达84.6%。
关健调:环己期1,2丙二静缩附;H,SiW0ZrOAl0:催化
中围分类号:TQ655;TQ426.91
文联标识码:A
文章编号:T16728114(2012)0603904
环已酮1,2-丙二醇缩酮可用于多种香精配方中具有香气透发柔和、留香持久、香气类型多、原料来源丰富的特点。此外,它还能用于有机合成中羟基保护,作为医药中间体"和特殊反应的溶剂)。传统的合成环已酮1,2-丙二醇缩酮方法是在无机质子酸类的催化下由酮与醇类化合物缩合而成的。但是,这类方法存在副产物多,产品的纯度不高,设备腐蚀较高,所产生的酸水对环境污染较大的缺点,因此研究和开发环己酮1,2-丙二醇缩酮的方法具有一定的意义。文献报道了FeCl,·6H,O/4]、NH,Fe(SO),5)]、H,PMo2O40] SO,2-/TiO,SnO,"等固体酸催化剂对合成缩酮具有良好的催化作用。本文主要研究了HSiW2O/ZrOz_Al,O,催化合成环已酮1,2-丙二醇缩酮,探讨了醇酮物质的量比,催化剂用量,带水剂的用量及反应时间等因素对
产品收率的影响,取得比较好的效果。 1实验
1.1试剂及仪器
环已酮、1,2-丙二醇、环已烷、ZrOCl,·8H,O,作者介:黄海(1985一),男,湖北黄梅人,北师范学院化学与环境工程
学院士研究生,主要从事无机功能材料的研究工作。万方数据
Al,(SO,),,18H,O,6mol/L氨水,硅钨酸为自制,饱和食盐水。Abbe折光计,Nicolet5700FT-IR傅立叶变换红外光谱仪:德国Bruker公司D8ADVANCEX-Ray衍射仪,石墨单色器滤波,CuKα,管电压为40kV,管电
流为40mA,扫描范围为2=5~70°。 1.2催化剂的制备
参考文献"制备方法改进合成ZrO2-A1,0,复合载体:用电子天平称取Zr0C1,·8H,01.09g,A12(S0,),,18H,010.06g于蒸馏水中溶解完全。在剧烈搅拌下迅速加人6mol/L氨水,调节pH>10。过滤出况淀,沉淀在120℃脱水3h,然后在马弗炉中500℃焙烧 12h,自然冷却至室温即得ZrO-Al,0,复合载体。
采用没溃法[9制备Zr03-A1,0,复合载体负载硅钨酸催化剂,取硅钨酸和制备的复合载体按照一定的比例放入去离子水中,搅拌放置24h过滤干燥,并于 200℃搬烧2h得到催化剂。
1.3环己酮1,2-丙二醇缩酮
在100mL三颈瓶中按一定计量比加入环已酮、 1,2-丙二醇、环已烷和一定量的催化剂,装上温度计、分水器和回流冷凝管,加热回流分水一段时间。稍冷,放出水层。将有机层合并后用无水CaCl,干燥 30min。然后进行常压蒸馏,先收集前馏分,再收集沸程为172℃~178℃的馏分,即得无色透明具有果香味的液体产品,测定其折光率,称重计算收率。