2-甲基吡啶的合成工艺研究
2021-08-23刘敏吴李瑞刘典典吴超黄燕
安徽化工 2021年4期
关键词:催化剂
刘敏,吴李瑞,刘典典,吴超,黄燕
(安徽国星生物化学有限公司,安徽杂环化学省级实验室,安徽马鞍山 243100)
吡啶是苯环上一个碳原子被氮原子取代后所形成的六元杂环化合物。吡啶及烷基吡啶通称为2-甲基吡啶,主要包括吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、4-甲基吡啶等。吡啶系列原料作为化学工业品,是生产高附加值精细化工产品的重要有机原料,广泛应用于医药、农药、染料、香料、饲料添加剂、食品添加剂、橡胶助剂及合成材料等领域。
2-甲基吡啶为无色油状液体,具有不愉快的特殊气味,熔点-64℃,沸点 128℃~129℃,相对密度0.944 3(20),折射率1.504(20),能与水、乙醇、乙醚混溶。2-甲基吡啶的合成工艺主要有四种途径:①在羰基化合物与氨合成吡啶的过程中所产生少量的2-甲基吡啶副产物;②工业上大量生产2-甲基吡啶的方法是丙烯腈与丙酮反应工艺;③乙炔氨合成2-甲基吡啶工艺;④中国发明专利(申请号201210456105.9)公开了以5-酮基乙腈为原料,在氢气存在下一步合成2-甲基吡啶的技术。但这些合成方法均存在缺点,其反应组分复杂,想得到高品质产品需经过复杂的处理工序,能耗和环境污染都较高,且收率相对较低,对设备的要求相对较高。意大利Montecatini-Edison 公司采用液相法和气相法:液相法可获得 2-甲基-5-乙基吡啶(MEP),副产 2-甲基吡啶和 4-甲基吡啶,该法收率高,产品易控制;气相法可得纯度为99.5%的2-甲基吡啶和4-甲基吡啶,各占一半,收率为60%~70%。
本文主要以吡啶和甲醇为原料,采用Fe-Mn/ZSM-5分子筛为催化剂,研究了不同反应条件对2-甲基吡啶收率的影响。……
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