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烷基化反应的机理

烷基化反应的机理
烷基化反应的机理

烷基化反应的机理

石油炼制过程中的烷基化反应是指在酸性催化剂的作用下,烷烃分子与烯烃分子的化学加成反应,在反应过程中烷烃分子中的活泼氢原子的位置被烯烃所取代。由于异构烷烃中叔碳原子上的氢原子比正构烷烃中伯碳原子上的氢原子活泼得多,因此参加烷基化反应的烷烃为异构烷烃,一般特指异丁烷。

烷基化原料是以催化裂化液化气中异丁烷和异丁烯、丁烯-1为主。烷基化常用的酸性催化剂有硫酸、氢氟酸、三氯化铝等,本装置使用的催化剂为硫酸。 正碳离子的概念

在研究各种有机化学反应的时候,人们发现各种有机反应中间产物大体可以分为3种类型:自由基、阳离子、阴离子。烷基化反应属于其中的阳离子反应,即生成了正碳离子。随着人们对烷基化反应机理的不断探索与认识的日渐成熟,人们普遍接收的是正碳离子——链式反应机理。

所谓正碳离子是一个带正电荷的碳原子,它只有6个外层电子,是缺电荷的,其通式可以写为:

围绕正碳离子的取代物可以是氢原子,也可以是甲基基团,其四种形式分别

为: 其稳定性从左

到右

依次增大,也就是说叔碳原子的正碳离子是最稳定的。这里所说的稳定性是相对而言的,总体来说,各种正碳离子都是极不稳定的,很容易进一步参与反应。只有当其与另一对电子成键以后,也就是说,当这个碳原子周围有了8个电子以后,它才能说是真正稳定了。

正碳离子与另一对电子成键的最常见的形式是加合一个负离子。这是正碳离子的最后一步反应,但却开始了另一个正离子的进程。 正碳离子的化学行为

以酸为催化剂的烷基化反应中,酸所提供的氢质子与烯烃的加成反应是产生正碳离子的主要反应。

如果烯烃与氢质子反应生成的了伯碳原子或仲碳原子上的正碳离子,它们有可能重排或异构化为稳定性相对较高的正碳离子。

如:

H H

H CH 3

CH 3

CH 3CH 3

CH 3

CH 3

H

H

H

C

C

C

C

烯烃与质子发生加成反应能够生成正碳离子,反过来正碳离子也能失去质子再生成烯烃,而且不仅可能生成原来的烯烃,生成更稳定的烯烃的可能性更大。

正碳离子能够进一步与碳碳双键发生亲电加成反应,这是烷基化反应链增长的主要步骤:

要结束C8+的继续增长,需要提供负离子。由于异丁烷分子仲叔碳原子上连接着3个甲基基团,使得这个叔碳原子上的氢原子很可能以氢负离子的形式失去,异丁烷变成叔丁基正碳离子,C8+ 则接受氢负离子生成烷基化反应的主要产物异辛烷。

烷基化反应的产物分布

以异丁烷和异丁烯、1-丁烯、2-丁烯等3种不同的烯烃为原料,以硫酸为催化剂,所得到的烷基化产物见下表:

由上表看出:

1)异丁烷与碳四烯烃的烷基化反应不仅生成C8化合物,还生成C6、C7以及C9以上重组分,由此可以推断其反应机理是比较复杂的;

2)烷基化反应产物的分布中,C8化合物占大多数,C8化合物中又以2,2,4-三甲基戊烷所占的比例最大,其次为2,3,4-三甲基戊烷和2,3,3-三甲基戊烷;

3)硫酸烷基化反应产物的种类多于氢氟酸烷基化,可能是因为硫酸烷基化涉及到更多的反应过程。

烷基化链式反应机理

各种丁烯——异丁烷烷基化反应的主要产物是2,2,4-三甲基戊烷,在丙烯异丁烷的烷基化反应中,三甲基戊烷在反应产物中也占有相当数量。

以正碳离子理论为基础的烷基化反应,可以归纳为以下链式反应机理。

任何链式反应一般均包括3个步骤,即链的引发、链的增长、链的终止。

1)链的引发

在异丁烷与烯烃的烷基化反应过程中,烯烃得到氢质子H+形成正碳离子为链的引发过程,如下图中所生成的叔丁基上的正碳离子对烷基化反应起着至关重要的作用。

关于链的引发,有几点需要说明:

●硫酸或氢氟酸的离解生成了氢质子,从而为正碳离子提供了正离子源,

但当酸处于完全不能离解的状态时,如在相当干燥的条件下,也就是说

没有极性很大的水分子时,酸不能离解,烷基化反应则不能发生。

●只有叔丁基正碳离子能够担任载链的功能,如果其他直链烯烃接受了氢

质子,则情况比较复杂:或者直链烯烃本身异构化为叔丁基正碳离子;

或者直链烯烃的正碳离子摘取异丁烷的氢负离子,使异丁烷变为叔丁基

正碳离子来引发烷基化反应。

●大分子正碳离子(可用R+表示),特别是酸溶性烃类,是高度离子化的,

能够摘取烯烃或异丁烷的氢负离子,生成新的叔丁基正碳离子。

叔丁基正碳离子的主要来源是异丁烯,正丁烯得到质子形成的正碳离子经过氢转移也能得到叔丁基正碳离子。但是人们研究烷基化反应机理时发现,至少部分示踪的正丁烯变成了异丁烷,说明在酸性条件下正丁烯异构化生成了异丁烯,异丁烯接受氢负离子转移成了异丁烷;另外进行异丁烯/异丁烷的烷基化反应并不能显着提高三甲基戊烷的含量,在氢转移起主要作用时,指挥加快异丁烯的二聚和多聚,说明烷基化反应之前正丁烯要经过异构过程。这也是异丁烷

与不同烯烃进行烷基化反应所得到的产物分布大致相似的主要原因。

2)链的增长

以下反应式解释了链的增长的过程,叔丁基正碳离子夺取氢负离子后生成产物,并保证了叔丁基正碳离子的继续存在。

3)链的终止

增长中的正碳离子通常从异丁烷中摘取一个氢负离子而停止增长,这是大多数烷基化链终止的方式。而链增长的正碳离子失去H+成为烯烃却是很少发生的,因为在对烷基化产物进行分析时很少发现有烯烃,而且烯烃一旦生成也会立即在烷基化条件下被质子化而重新参加反应的。

碳四馏分中的异丁烷与异丁烯发生烷基化反应生成2,2,4-三甲基戊烷的化学反应式为:

烷基化反应中的几种类型

从烷基化产物组成表中可以看出,烷基化反应过程要比上述链式反应机理复杂得多,一般过程中的反应有以下几种。

1)异构化

为什么用正丁烯烷基化时所得到的2,2,4-三甲基戊烷比用异丁烯烷基化时还多人们发现即使用丙烯烷基化时也生成相当数量的2,2,4-三甲基戊烷。合理的解释是,在酸性条件下,正丁烯发生了异构化反应,生成了异丁烯,异丁烯接受氢负离子转移生成了异丁烷。

注:C14为研究烷基化反应时常用的示踪原子。

烷基化反应中异构化反应的说法受到普遍的承认,并得到以下事实的证实:

①在烷基化的反应温度下,几种丁烯之间的热力学平衡是有利于异丁烯的,从对热力学有利考虑,异丁烯存在的百分数最高。

②从研究来看,各种丁烯所得到的烷基化产物的组成大体上是相似的,也就是说这意味着不同丁烯在进入烷基化反应之前,先进行了异构化反应,并且不同丁烯都异构化为一个以异丁烯为主的平衡的组成相似的烯烃混合物,所以使得不同烯烃的烷基化产物有着相似的组成。

③如果正丁烯直接参加链引发反应的话,将会有相当数量的正丁烷生成。事实上并没有一定量的正丁烷在烷基化反应中生成,这说明不是正丁烯直接参加引发烷基化反应的。

2)异丁烯二聚或多聚

在低温下,异丁烯在酸性催化剂的作用下,可以聚合成高聚物——聚异丁烯。

而高温下异丁烯就进行二聚反应,产生异辛烯,将这个异辛烯加氢就可以得到异辛烷。因此,人们想到在异丁烯与异丁烷烷基化中,似乎不是一个异丁烷分子与一个异丁烯分子发生烷基化反应,而是由异丁烯二聚然后再从异丁烷上摘取一个氢而完成烷基化反应的。

既然存在二聚反应,就不可避免地可能产生三聚与多聚,特别是异丁烯的多聚,使得烷基化产物中总是包括一定量的高沸点物。如果在烷基化反应器中提高异丁烷的浓度,可以减少异丁烯彼此碰撞的机会,从而减少高沸物的生成,这也就是工业生产中控制反应烷烯比在15~20范围的原因。 3)断裂反应

多聚反应生成的烯烃在催化剂的作用下得到质子形成正碳离子,这些大分子正碳离子在摘取氢负离子之前自身能够发生断裂反应,所生成的较小分子量的正碳离子摘取氢负离子生成烷烃,这就是生成C5、C7等烷烃的原因。

发生断裂反应还有如下一些证据:

①将2,2,4-三甲基戊烯作为烷基化原料进行反应,在反应产物中发现了C5和C7异构烷烃等低分子产物,说明有断裂反应。

②将三甲基戊烷和二甲基己烷在硫酸存在下进行降解反应,生成相当数量的C4~C7等低分子烷烃或烯烃产物。

对断裂反应的研究发现,烯烃发生多聚合反应所生成的大分子烷基正离子是产生断裂反应的中间体。在不同的反应条件下,可能发生不同种类的断裂反应。 4)氢负离子转移反应

正碳离子有着从其他烷烃分子上摘取一个氢负离子的可能,从而使自己成为稳定的烷烃,同时开始一个新的正碳离子。

正碳离子能够从烯烃以及较大一些聚合物分子中摘取氢负离子,这个反应称为氢负离子转移反应。氢负

离子转

移反应可以解释丙烯与异丁烷烷基化时也能产生2,2,4-三甲基戊烷的原因了。 5)岐化反应

在丁烯异丁烷的烷基化产物中还可以看到少量的C7产物,这是在与C4与C8之间发生了岐化反应所生成的。 反应产物的解释

CH 3

C CH 3

R

CH 3CH 3

C CH 3

H CH 3CH 3

C CH 3

H R

CH 3C CH 3

1)2,2,4-三甲基戊烷在不同的烷基化原料、工艺和反应条件下都是最重要的反应产物,约占全部反应产物的20~50%。其生成反应是叔丁基正碳离子与异丁烯共二聚后从异丁烷摘取一个氢原子后完成的。在烷基化条件下,正丁烯可以异构化为异丁烯或叔丁基正碳离子,丙烯也可以摘取异丁烷中的氢负离子,使异丁烷变成为叔丁基正碳离子以至异丁烯,从而生成2,2,4-三甲基戊烷。

2)一般认为二甲基己烷是异丁烯和正丁烯共二聚后再从异丁烷上摘取氢负离子后生成的。

3)C7和C8的多种异构体是在二聚反应后的正碳离子阶段发生异构化反应而生成的。不应该是正、异丁烯的直接二聚骨架。

4)烷基化反应产物中的重质化合物应是烯烃多聚合的产物。

5)C5、C6、C7等轻烃的生成是C12+、C16+等大分子正碳离子的断裂反应以及C7+、+正碳离子的岐化反应生成的。

C

8

6)丙烯异丁烷烷基化反应的反应产物主要是二甲基戊烷,由于正碳离子的作用,也能生成三甲基戊烷。此外,丙烯也能发生二聚、多聚反应,其正碳离子也能发生岐化、异构化和断裂反应。

轻烃芳构化生产芳烃技术进展_廖宝星

轻烃芳构化生产芳烃技术进展 廖宝星 (中国石油化工股份有限公司广州分公司,广东广州510726) 摘 要:综述了国内外典型的轻烃芳构化工艺技术,介绍了不同分子筛催化剂的金属改性和反应条件对催化剂芳构化性能的影响,着重阐述了轻烃芳构化的反应机理,并提出了沸石分子筛芳构化催化剂进一步的优化方向。 关键词:轻烃;芳烃:芳构化 中图分类号:TQ 203;TQ 241 文献标志码:A 文章编号:0367-6358(2009)06-0373-04 Prog ress of Light H ydrocarbons A romatization T echnology LIAO Bao -xing (D ivision o f Guang z hou B ranch Compan y ,S INOP EC ,Guangd on g Guan gz hou 510725,China ) A bstract :Ty pical processing technologies fo r the arom atization of lig ht hy drocarbo ns are summarized .The effect on aromatizatio n perfo rmance of metal modification on different zeo lite catalysts and reaction conditions is introduced .Reactio n mechanism o f light hydrocarbons aroma tizatio n is discussed .consequently ,the furthen optim izatio n in zeo lite cataly sts is pro po sed .Key words :light hy drocarbo ns ;a ro matics ;arom atizatio n 收稿日期:2009-01-10;修回日期:2009-03-17 作者简介:廖宝星(1962~),男,高级工程师,主要从事乙烯、汽油加氢、芳烃抽提、丁二烯的生产、技术管理工作。E -mail :liaobx @g ncmail .cn 芳烃是产量和规模仅次于乙烯和丙烯的重要有机化工原料。其衍生物广泛用于生产化纤、塑料和橡胶等化工产品和精细化学品。最初芳烃生产以煤焦化得到的焦油为原料。随着炼油工业和石化工业的发展,芳烃生产已转向以催化重整油和裂解汽油为主要原料,以石油为原料的芳烃国外约占98%以上,国内约占85%以上。目前,石油芳烃大规模的工业生产通过现代化的芳烃联合装置来实现。通常芳烃联合装置包括催化重整、裂解汽油加氢、芳烃转换、芳烃分离等装置。 轻烃主要是指以C 5为主的烷烃或单烯烃化合物,是石油开采和炼制过程中的副产品。它与天然气、液化气、汽油、柴油一样,同属石油大家庭,常温常压下是液态。轻烃的来源主要有:(1)各油田、采油厂提取的C 4~C 8的混合物-轻质油(各油田叫法 不一)。(2)石化生产的副产品-塔顶油。(3)天然气田,油田开采中的凝析油,主要成分是链烷烃(占3%),不含烯烃。(4)炼油厂轻烃:原油常压蒸馏的 轻石脑油,石油二次加工如催化重整,加氢裂化的产品中均含一定数量的C 5及C 5以下烷烃组分。(5)石油化工厂轻烃,主要是溶剂油。据不完全统计,国内目前轻烃年产量7000~10000kt ,到2020年可能达到20000kt [1]。近几年来,随着石油资源的日益减少,将丰富廉价的轻烃,转变为高附加值的苯、甲苯、二甲苯(BTX )的研究已成为当今重要的研究课题和热点问题。轻烃芳构化是近年来发展起来的一种生产芳烃的新工艺,用于生产芳烃或高辛烷值汽油的调和组分。该工艺是以HZSM -5沸石分子筛作为催化剂的活性组分,将重整抽余油、重整拔头油、直馏汽油、焦化汽油、热裂解汽油、热裂解C 5馏

轻烃芳构化技术及应用

轻烃芳构化技术及应用 近几年来,随着石油资源的日益减少,将丰富廉价的轻烃,转变为高附加值的苯、甲苯、二甲苯(BTX)的研究已成为当今重要的研究课题和热点问题。 轻烃芳构化是近年来发展起来的一种生产芳烃的新工艺,用于生产芳烃或高辛烷值汽油的调和组分。轻烃芳构化基本机理是低碳烯烃在固体酸表面活化成正碳离子,然后转化为低碳烯烃中间物种,再低度共聚生成六碳至九碳烯烃等低聚物。低聚物再通过环化、异构化和脱氢等反应步骤生成芳烃。 轻烃芳构化技术主要为非临氢,有两种工艺路线。 一种是芳烃型芳构化工艺路线,原料可以为轻烯烃和碳3以上烷烃,包括炼厂气、液化气、混合C4、裂解C5、油田轻烃等。主要产物是以三苯为主的芳烃(液相产品芳烃含量98%以上),反应温度较高(高于500℃),不仅可以转化碳四中的烯烃,同时碳四烷烃也可以得到转化,缺点是会产生较多的干气(15%左右)。 另一种是汽油型芳构化工艺路线,以高辛烷值汽油调合组分作为目的产物,原料可以为直馏汽油、加氢焦化汽油、轻石脑油、混合碳四、液化石油气等,反应温度较低(一般300-450℃),干气产量较低(低于2%),所得汽油辛烷值较高(RON 85-93或更高)。 国外在上世纪八十年代开始低碳烃的芳构化技术研究,陆续开发出以LPG为原料的移动床芳构化Cyclar工艺(UOP/BP)、采用固定床的M2-Forming工艺(Mobil)和Aroforming工艺(IFP)等轻烃芳构化技术。 20世纪80年代初,国内开始对轻烃芳构化催化剂进行探索。华东理工大学和山西煤化所分别对金属改性的ZSM - 5 沸石用于轻烃芳构化进行研究;抚研院以富含丁烯的C4 馏分、丙烷及混合C3 为原料,在改性的HZSM- 5沸石催化剂上

芳构化反应机理

芳构化反应机理

芳构化活性越低;在同碳数下,烯烃比烷烃更容易生成正碳离子,因而其活性较高;另外,异构烷烃因可以生成相对稳定的叔碳正碳离子,因此其芳构化活性高于正构烷烃。当用烯烃含量较低的FCC装置产的C4液化气制芳烃时,由于原料中烷烃含量高,活化时需要发生更多的裂解或脱氢反应,因此,虽然此后的烯烃低聚、环化反应为强放热,但整个芳构化反应会表现为净吸热。另一方面,当用烯烃含量较高的原料,如裂解抽余碳四或裂解碳五为原料生产芳烃时,由于这些烯烃可以直接通过吸附变成正碳离子,进而发生低聚、环化反应生成芳烃前体,减少了裂解或脱氢反应生成正碳离子环节,所以整个芳构化反应会表现为净放热反应。 同催化重整反应相比,芳构化反应相对节能,而重整反应耗能较大。这主要是因为:重整反应采用C6-C8烷烃为原料,主要发生脱氢反应,因此只有吸热过程;虽然芳构化技术中的芳烃前体也必须通过脱氢反应才能生成芳烃(吸热),但是芳构化技术中采用的轻烃原料一般含有相当一部分烯烃,因此总体上脱氢反应比重整工艺减少。其次,由于轻烃分子在生成芳烃时必须经过低聚和环化反应,而这些反应是强放热反应。因此,同重整反应相比,芳构化反应吸热程度低,而且其中一些放热反应所放出的热量可抵消另外一些吸热反应所吸收的热量(吸热和放热的平衡点根据原料性质不同而不同)。 值得注意的是,虽然烯烃和二烯烃容易芳构化,但对于进入反应器的芳构化原料中的烯烃和二烯烃含量还是要做适当限制。这是因为,烯烃浓度过高时容易在设备及催化剂表面发生聚合,缩短催化剂单程操作周期。二烯烃的危害甚于单烯烃。在实际生产中,一方面要通过原料控制二烯烃的含量,同时要注意保持足够的芳构化干气循环。另外,轻烃中的水分、含氧化合物和氮也是催化剂的毒物,应该加以严格控制。水分和含氧化合物反应生成的水分能够钝化催化剂上的酸性活性中心,缩短催化剂的寿命;而碱性氮则能中和破坏酸性中心,缩短催化剂单程操作周期及催化剂寿命。 不同烃分子生成正碳离子的途径及其相对难易

烷基化反应的机理

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傅克反应

傅-克反应 傅里德-克拉夫茨反应,简称傅-克反应,是一类芳香族亲电取代反应,1877 年由法国化学家查尔斯傅里德(Friedel C)和美国化学家詹姆斯克拉夫茨(Crafts J)共同发现。该反应主要分为两类:烷基化反应和酰基化反应。 (* ch° gj * Mc, 傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应 傅-克烷基化反应 傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代轻对一个芳环进行烷基化。 假设使用无水氯化铁作为催化剂,在氯化铁的作用下,卤代物产生碳正离子,碳正离子进攻苯环并取代环上的氢,最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。总反应式如下: 傅-克烷基化机理 这类反应有个严重缺点:由丁烷基侧链的供电性,反应产物比起原料具有更高的亲核性,丁是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代,导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。由丁这类反应是可逆的,还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物(例如被氢取代时,也称为傅-克脱烷基化反应);另外长时间的反应也会导致基团的移位,通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的问位产物。另外如果氯不是处丁三级碳原子(叔碳原子)上,还有可能发生碳正离子重排反应,而这取决丁碳正离子的稳定性:即三级碳>二级碳>一级碳。空间位阻效应可以被利用丁限制烷基化的数量,比如1, 4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。

1,4-二甲氧基苯的叔丁基化 烷基化的底物并不局限丁卤代轻类,傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中问体参与反应,如一些烯轻,质子酸,路易斯酸,烯酮,环氧化合物的衍生物。如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应: 1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成 通过烯轻的傅-克烷基化 在这个反应中三氟甲磺酸使被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能 力。 傅-克去烷基化反应 傅-克烷基化是一个可逆反应。在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。例如,在用漠乙烷对苯的多 重取代当中,由丁烷基是一个活化基团,原来期待能够得到邻对位取代的产物。然而真正的反应产物是1,3,5-三乙基苯,即所有烷基取代都是问位取代。热力学反应控制使得该反应产生了热力学上更稳定的问位产物。通过化学平衡,问位产 物比起邻对位产物降低了空间位阻。因此反应最终的产物是一系列烷基化与去烷基化共同作用的结果。 1,3,5-三乙基苯的合成 傅-克酰基化反应 傅-克酰基化反应是在强路易斯酸做催化剂条件下,让酰氯与苯环进行酰化的反应。此反应还可以使用埃酸酎作为酰化试剂,反应条件类似丁烷基化反应的条

正构烷烃临氢异构化反应的研究综述

正构烷烃临氢异构化反应的研究综述 摘要:综述了近年来正构烷烃在分子筛为载体的双功能催化剂上临氢异构化反应机理的研究进展,介绍了单分子机理、双分子机理、孔口机理及锁匙机理。同时,综述了近年来临氢异 构催化剂的发展,介绍了β分子筛、丝光沸石、SAPO 系列分子筛、固体超强酸等为载体的双 功能催化剂。最后,对反应机理在制备新型催化剂领域的应用以及新型复合材料在这一领域的 应用前景做了展望。 关键词:正构烷烃,临氢异构,反应机理,催化剂 1 前言 随着环保法规的要求日益严格以及人们环保意识的增强,石油产品的质量规格日益提高,人们对清洁汽油、柴油和润滑油等产品的需求不断增加,因而加氢异构化作为生产优质石油产品的技术越来越受到人们的重视。在汽油的生产中,利用加氢异构化技术可以提高辛烷值;在柴油和润滑油的生产中,通过加氢异构化可以降低凝点或倾点,改善润滑油的粘温性质,同时保持较高的产品收率。加氢异构化技术还可以改善产品的结构。现代炼油工业为了充分利用石油资源,对重质油的加工越来越多,在重油的加氢裂化工艺中,提高催化剂的异构化性能可以多产中间馏分油。因此,对于烷烃的临氢异构化反应进行深入的研究,了解异构化反应的途径,揭示反应规律,可为催化剂的设计提供更好的思路,具有十分重要的意义。 2 临氢异构反应机理 2.1 单分子反应机理 正构烷烃在双功能催化剂上进行加氢异构化反应,部分通过烷基正碳离子中间体进行。其中,异构化反应可通过两条途径来实现[1]:(1)烷基迁移,即A型异构化;(2)质子角-角迁移,即B型异构化,如图1所示。其中A型异构化机理能够改变侧链的位置,但不改变分子中伯、仲、叔和季碳的原子个数,经历了一个烷基正碳离子环化过程,生成角状质子化的环丙烷结构的中间体(简称CPCP),随后环丙烷开环;而B型异构化机理能够改变支链度,随之改变分子中伯、仲、叔和季碳的原子个数,通常发生在CPCP开环之前,质子先进行角-角迁移,然后经过取代质子化环丁烷(简称CPCB)生成乙基侧链的烃。由于角-角迁移需较高的能量,因此,B型异构化比A型反应慢。 图1 烷基正碳离子A型和B型异构化机理 通常认为,单分子异构化反应机理按照环丙烷正碳离子机理(PCP)进行,如图2所示。

傅克反应资料讲解

傅克反应

傅-克反应 傅里德-克拉夫茨反应,简称傅-克反应,是一类芳香族亲电取代反应,1877年由法国化学家查尔斯·傅里德(Friedel C)和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨(Crafts J)共同发现。该反应主要分为两类:烷基化反应和酰基化反应。 傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应 傅-克烷基化反应 傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。假设使用无水氯化铁作为催化剂,在氯化铁的作用下,卤代物产生碳正离子,碳正离子进攻苯环并取代环上的氢,最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。总反应式如下: 傅-克烷基化机理 这类反应有个严重缺点:由于烷基侧链的供电性,反应产物比起原料具有更高的亲核性,于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代,导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。由于这类反应是可逆的,还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物(例如被氢取代时,也称为傅-克脱烷基化反应);另外长时间的反应也会导致基团的移位,通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。另外如果氯不是处于三级碳原子(叔碳原子)上,还有可能发生碳正离子重排反应,而这取决于碳正离子的稳定性:即三级碳>二级碳>一级碳。空间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量,比如1,4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。

1,4-二甲氧基苯的叔丁基化 烷基化的底物并不局限于卤代烃类,傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中间体参与反应,如一些烯烃,质子酸,路易斯酸,烯酮,环氧化合物的衍生物。如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应: 1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成 曾有研究实例表明亲电试剂还能选用由烯烃和NBS生成的溴离子。 通过烯烃的傅-克烷基化 在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能力。 傅-克去烷基化反应 傅-克烷基化是一个可逆反应。在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。例如,在用溴乙烷对苯的多重取代当中,由于烷基是一个活化基团,原来期待能够得到邻对位取代的产物。然而真正的反应产物是1,3,5-三乙基苯,即所有烷基取代都是间位取代。热力学反应控制使得该反应产生了热力学上更稳定的间位产物。通过化学平衡,间位产物比起邻对位产物降低了空间位阻。因此反应最终的产物是一系列烷基化与去烷基化共同作用的结果。

芳构化反应机理

2.2 工艺原理及特点 液化气芳构化装置的目的是将来自界区的碳四组分其它适宜的原料在DLP催化剂的作用下,通过芳构化反应转化为含有苯、甲苯及二甲苯的混合芳烃,同时生成含有氢气、甲烷及碳二至碳五馏分的气相。然后通过一系列的分离,最终产出符合标准的混合芳烃、轻芳烃及重芳烃,同时副产低烯烃的液化气及少量的干气。 C4液化气等低碳烃在芳构化催化剂中进行芳构化反应的过程较为复杂,以烷烃为例一般要经过脱氢、齐聚、环化及芳构化等过程最终才能生成芳烃,而烯烃的转化则没有脱氢的过程。上述过程中,烷烃脱氢的过程为吸热过程,而齐聚、环化及芳构化过程为放热的过程,所以烷烃的芳构化生成芳烃的能耗要比烯烃的芳构化过程要高。在低温条件下生产轻芳烃汽油组分时,齐聚、环化及芳构化的反应为主导反应,所以是一个强的放热反应。 2.2.1 工艺原理 反应机理 液化石油气等轻烃的芳构化机理十分复杂。一般认为,轻烃在分子筛的酸中心上芳构化反应时经历下列步骤:a)通过在酸中心上发生化学吸附生成正碳离子得到活化; b)正碳离子进一步脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。这些小烯烃是芳烃分子的建筑单元。该步反应属于吸热反应;c)小烯烃分子在B酸中心上低聚(二聚、三聚)生 成C 6-C 8 烯烃,后者再通过异构化和环化生成芳烃前体(带6元环的前体)。该步反应属 于强放热反应;d)芳烃前体在L酸中心上通过脱氢生成苯、甲苯和C 8 等芳烃。这步反应属于吸热反应。在上述反应中,原料在酸中心上生成正碳离子的步骤最为关键,它决定了芳构化反应的活性和选择性。 C 3-C 8 之间的轻烃分子都可以在催化剂的酸中心上通过脱氢和裂解生成乙烯、丙烯、 丁烯和戊烯。当反应温度和催化剂的酸度相同时,从不同碳数的轻烃原料出发,可以得到具有同样热力学平衡分布的乙烯、丙烯、丁烯和戊烯。由于基本建筑单元的种类和浓度分布相近,所以从不同碳数的轻烃原料出发都可以得到苯、甲苯和C 8 等芳烃产物,并且原料对芳烃产物的分布影响不大。但是,若两种芳构化原料的碳数不同(如C3、C4、C5、C6、C7、C8)、结构不同(如直链烃、支链烃和环烷烃)和碳-碳键饱和程度不同(如烷烃、单烯烃、二烯烃),则其芳构化的活性、热效应和芳烃产率会有一定差别。一般来说,碳数越小的原料在酸中心上生成正碳离子越困难,其芳构化活性越低;在同

偶氮苯顺反异构化机理研究进展

偶氮苯顺反异构化机理研究进展 王罗新1,2 王晓工 2 * (1武汉科技学院 武汉 430073; 2清华大学化工系高分子研究所 北京 100084) 摘要 偶氮苯的光致顺反异构化是许多偶氮类功能材料光响应的基础。近年来,偶氮苯的顺反异构化机理受到了广泛关注。本文综述了有关偶氮苯顺反异构化机理的一些最新研究进展,针对偶氮苯光致异构化过程中有争议的旋转和反转机理问题,从争论的起源到目前的研究结论进行了系统总结,同时也提出了一些尚需深入研究的问题。 关键词偶氮苯异构化机理光响应性 Progress of the Trans-Cis Isomerization Mechanism of Azobenzene Wang Luoxin1, 2, Wang Xiaogong2 * (Wuhan Universtity of Science and Engineering, Wuhan 430073; Institute of Polymer Science and Engineering, Department of Chemical Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084) Abstract: The trans-cis photoisomerization of azobenzene is the basis of photo-responsive properties of many azo-functional materials. The isomerization mechanism has drawn extensive attention recently. This paper reviews the recent research progress in the isomerization mechanism of azobenzene. A comprehensive summary, from the original argument to the present research state, has been given to the open question about the rotation and inversion mechanisms of the photoisomerization. Some relevant problems necessary to be further studied are put forward at the same time. Key words: Azobenzene, Isomerization, Mechanism, Photoresponsive 偶氮苯及其衍生物是目前世界上使用量最大的一类染料。近年来,偶氮苯的光响应特性使其在许多领域表现出巨大的应用潜力。偶氮苯分子存在顺式和反式两种异构体。在特定波长的紫外光照射下,反式构型的偶氮苯会转变为顺式构型;在可见光或热作用下,顺式构型可回复到反式构型。两种构型的偶氮苯分子具有明显不同的紫外可见吸收光谱。同时,两者的立体结构、偶极矩等一些物理和化学性质亦存在明显差异。目前,偶氮苯顺反异构体的不同特性,以及顺反异构化诱导产生的各种光响应现象,引起了广泛的关注。含偶氮基元的光响应性材料表现出很多独特的性能,如光动力纳微米机械[1,2]、光驱动分子开关[3]、信息存储[4]、表面起伏光栅及命令表面[5,6]、非线性光学材料及光子材料[7~9]等。最近,随着各种偶氮苯类材料奇特性质的不断发现,偶氮苯分子的结构[10~12]、光谱特性[13,14]、异构化机理[15~20]、激发态衰减动力学过程[21~29]等重新引起了人们的极大兴趣。 1 偶氮苯热致顺反异构化机理 相对于偶氮苯的光异构化,偶氮苯的热异构化机理较为简单。但已有的相关文献对于偶氮苯分子的国家自然基金重点项目(50533040)

芳构化培训题目

2、芳构化装置专业理论知识 2.1、芳构化基础知识 一、选择题 001、我厂直馏汽油芳构化装置采用()催化剂。 A: ZSM-4 B: ZSM-5 C: ZSM-6 D: ZSM-10 正确答案: B 002、密度为732kg/m3(20℃)的汽油最可能是()。 A: 直馏汽油 B: 芳构化稳定汽油 C: 溶剂油 D: 煤油 正确答案: B 003、环烷烃在一定的条件下可()生成芳烃,是制取芳烃的重要原材料。 A: 脱氢 B: 脱碳 C: 断环 D: 断链 正确答案: A 004、芳构化稳定汽油比常减压直馏汽油具有更深的颜色,主要原因是它们所含的()数量不同。 A: 烃类 B: 微量元素 C: 胶质 D: 沥青质 正确答案: C 005、直馏汽油中含的硫化物在芳构化反应器发生反应后大多转化为()。 A: 硫醇 B: 硫化氢 C: 硫元素 D: 硫醚 正确答案: B 006、一般认为,轻烃分子在ZSM-5分子筛催化剂上的反应包括()。 A: 裂化、缩合、异构化、芳构化 B: 裂化、聚合、磺化、脱氢 C: 裂化、齐聚、磺化、脱氢 D: 裂化、齐聚、环化、脱氢 正确答案: D 007、轻烃分子在ZSM-5沸石孔道内的裂化反应遵循()反应机理。 A: 正碳离子 B: 负碳离子 C: 氢转移 D: 择型芳构化 正确答案: A 008、芳构化原料油再进入原料油加热炉前,要经原料油反应产物换热器换热至()。 A: 露点 B: 泡点 C: 干点 D: 湿点 正确答案: B 009、芳构化装置正常生产时,根据分析一般每次提高原料油出口温度()℃。 A: 3~5 B: 5~10 C: 10~15 D: 15~20 正确答案: A 010、芳构化装置反应器再生时起始温度为()℃。 A: 370 B: 400

傅克反应与聚芳醚-砜-酮

傅-克反应,又称傅列德尔-克拉夫茨反应(Friedel –Crafts reaction ),由法国化学家查尔斯?傅列德尔与美国化学家詹姆斯?克拉夫茨于1877年,共同发现,是一类针对芳香族的亲电取代反应。根据取代物的不同,该反应主要分为傅列德尔-克拉夫茨烷基化反应和傅列德尔-克拉夫茨酰基化反应。由于傅-克反应是实现碳碳成键的最有效方式之一,并且是制备各种芳基酮, 杂环芳烃酮等的重要手段, 所以它在医药、农药、染料、香料等工业生产中具有非常广泛的应用。在聚合物合成上与之相关的是一类高性能工程材料,聚(醚)砜和聚(醚)酮。1962年,Dupont 公司的Bonner ,首次采用傅克反应合成了聚醚酮酮(PEKK )。 傅克反应机理如下所示: S O O Cl C O Cl O O AlCl 4 + C O AlCl 3 O -H S O O 聚(醚)砜和聚(醚)酮类聚合物按傅克亲电取代路线合成时,由于所用单体大多来源方便、价格低廉,而且合成反应容易控制,不需要高温和真空条件,反应条件温和,因此聚合物大多成本低,容易得到推广应用。一般反应条件为在无水AlCl 3和N ,N-二甲基甲酰胺(DMF )存在下,于1,2-二氯乙烷(DCE )中进行低温(冰水浴)共缩聚反应。 然而,聚合过程中被带正电荷的亲电试剂进攻的苯环上的5个氢具有相等的活性,尽管由于空间位阻的作用对位的氢最易于脱去,然而其他的氢仍有可能被亲电试剂进攻,这样就必然得到有一定程度支化和交联的聚合物。支化、交联反应一般会降低树脂的性能,导致高温流动性差,冲击强度低,脆性大,后加工困难等。在支化、交联严重时,将得不到具有使用价值的反应产物。

异构化催化剂

一、异构化原理 芳烃异构化反应是指在一定的温度、压力,临氢状态和催化剂作用下,将含贫对二甲苯(PX〈1%)的混合二甲苯转化为二甲苯的四种异构体(PX、MX、OX、EB)接近平衡的催化异构过程。其目的是为了降低吸附塔进料中乙苯的含量,提高对二甲苯的浓度,多生产对二甲苯产品。 二、催化剂性能介绍 二甲苯异构化采用法国Exxon Mobil的XyMax工艺。催化剂型号为EM-4500T/B,它是由氧化铝和丝光沸石为载体的载铂双功能催化剂。催化剂上层酸性比较强,主要是乙苯脱乙基转化成苯;下层金属功能比较强,主要是二甲苯异构。反应过程中乙苯转化率比较高,二甲苯损失率比较小。 主反应: 二甲苯异构化;乙苯加氢脱乙基生成苯和乙烷;乙苯通过环烷桥转化成二甲苯 副反应(造成C8A环损): 二甲苯歧化反应生成甲苯/C9或C10/苯;二甲苯加氢脱烷基生成甲苯与甲烷;加氢开环裂解 异构化反应条件: 三、EM-4500与SKI-100A性能对比 石科院研制的SKI-100A乙苯脱乙基催化剂2005年7月应用在洛阳石化芳烃装置上,2006年5月对催化剂进行了标定。两种催化剂标定情况对比如下:

从表中的数据对比可以看出进口催化剂有以下几点优势: 1、空速高:装置负荷一定的情况下,催化剂装填量少,反应器体积小。 2、轻烃比小:循环氢量少,循环氢压缩机体积小。 3、EB转化率高、C8A环损低:二甲苯产量大,PX产率高。 与国产异构化催化剂相比,使用进口催化剂,最大的优势是设备及管线规格小,可以减少了设备大型化的难度并节约投资。催化剂价格虽然贵,但是装填量少,而且二甲苯产率高。 但是使用Exxon Mobil的催化剂,反应压力比较高,反应温度也高一些,能耗高一些。 四、催化剂硫化 异构化催化剂在使用初期,要进行预硫化和钝化。预硫化的目的是通过向反应器内注硫来抑制催化剂的金属功能,控制开工阶段的反应温升,防止床层飞温;钝化是通过缓慢提高反应苛刻度,使催化剂少量积炭来抑制其酸性功能,减少芳环损失,提高C8A产率。 对于EM4500催化剂而言硫是暂时性毒物,硫化使催化剂暂时中毒,降低新鲜催化剂的初始活性,降低加氢和裂解反应、控制反应器温升。催化剂上的硫随着装置的运行会逐渐从高分顶部排出。钝化时间短,钝化完成以后,应尽快调整到正常的操作条件。预硫化和钝化对催化剂的寿命影响很小。

烷基化反应的机理.docx

-` 烷基化反应的机理 石油炼制过程中的烷基化反应是指在酸性催化剂的作用下,烷烃分子与烯烃分子的 化学加成反应,在反应过程中烷烃分子中的活泼氢原子的位置被烯烃所取代。由于异构 烷烃中叔碳原子上的氢原子比正构烷烃中伯碳原子上的氢原子活泼得多,因此参加烷基 化反应的烷烃为异构烷烃,一般特指异丁烷。 烷基化原料是以催化裂化液化气中异丁烷和异丁烯、丁烯-1 为主。烷基化常用的酸 性催化剂有硫酸、氢氟酸、三氯化铝等,本装置使用的催化剂为硫酸。 4.1 正碳离子的概念 在研究各种有机化学反应的时候,人们发现各种有机反应中间产物大体可以分为3种类型:自由基、阳离子、阴离子。烷基化反应属于其中的阳离子反应,即生成了正碳 离子。随着人们对烷基化反应机理的不断探索与认识的日渐成熟,人们普遍接收的是正 碳离子——链式反应机理。 所谓正碳离子是一个带正电荷的碳原子,它只有6个外层电子,是缺电荷的,其通式 可以写为: C 围绕正碳离子的取代物可以是氢原子,也可以是甲基基团,其四种形式分别为: H H H CH3 H C H CH3 C H CH3 C CH3CH3 C CH3 其稳定性从左到右依次增大,也就是说叔碳原子的正碳离子是最稳定的。这里所说 的稳定性是相对而言的,总体来说,各种正碳离子都是极不稳定的,很容易进一步参与 反应。只有当其与另一对电子成键以后,也就是说,当这个碳原子周围有了8个电子以后,它才能说是真正稳定了。 正碳离子与另一对电子成键的最常见的形式是加合一个负离子。这是正碳离子的最 后一步反应,但却开始了另一个正离子的进程。 4.2正碳离子的化学行为 以酸为催化剂的烷基化反应中,酸所提供的氢质子与烯烃的加成反应是产生正碳离 子的主要反应。

石脑油芳构化操作规程

芳构化操作规程 第一章概述 第一节本装置生产任务及特点 随着我国淘汰70#汽油、2000年全面实现汽油无铅化进程的加快,对于加工流程简单的炼油厂,如何解决低辛烷值汽油组份的深加工问题必将成为技术改造的重点。 轻烃芳构化技术是近十年来发展起来的一种新的石油化工工艺技术,其特点是利用非贵金属改性的沸石催化剂将低分子烃类直接转化为苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃。与目前炼油厂采用的催化重整工艺相比,该技术具有以下几种特征:(1)使用的沸石催化剂具有一定的抗硫、抗氮能力,原料不需要深度精制。(2)其芳烃准备产率不受到原料芳烃潜含量限制。(3)低压、非临氢操作,其操作费用低,基本建设投资少,因而,芳构化技术的开发应用即将成为继催化重整技术以后的又一项生产石油芳烃或高辛烷值汽油组份的新工艺。 多年来,中国石化集团公司洛阳石化工程公司炼制研究所在轻烃芳构化生产芳烃或高辛烷值汽油等方面作了大量的研究开发工作,形成了自己的专有技术,并拥有两项发明专利(ZL93102129.4)。由洛阳石化工程公司炼制研究所等单位共同研究开发的劣质汽油芳构化改质技术已于1998年1月通过了中国石化集团公司(原中国石化总公司)组织的技术鉴定。该技术利用专有催化剂,将诸如焦化汽油、直馏汽油、油田凝析油、重整拔头油、重整抽余油、裂解汽油等轻烃转化为芳烃,用于生产芳烃或高辛烷值汽油。 1998年8月,以直馏汽油为原料的1.0×104t/a芳构化改质工业示范装置在沈阳新民蜡化学品实验厂投入运行。该装置的运转结果达到了预期的目的(即液化石油气+汽油≥90%(wt);汽油ROM≥90),证实芳构化改质技术的可靠和可行性,具备了工业

异构化

异构化 中文名称:异构化 英文名称:isomerization 定义:一种同分异构体与另一种同分异构体相互转化的作用或过程。 改变化合物的结构而不改变其组成和分子量的过程。一般指有机化合物分子中原子或基团的位置的改变。常在催化剂的存在下进行。 催化剂 主要有下列几类:①弗瑞德-克来福特型催化剂,常用的有三氯化铝-氯化氢、氟化硼-氟化氢等。这类催化剂活性高,所需反应温度低,用于液相异构化,如正丁烷异构化为异丁烷,二甲苯的异构化等。②以固体酸为载体的贵金属催化剂,如铂-氧化铝、铂-分子筛、钯-氧化铝等。这类催化剂属于双功能催化剂,其中金属组分起加氢和脱氢作用,固体酸起异构化作用。采用这类催化剂时,反应需在氢存在下进行,故也称临氢异构化催化剂,用于气相异构化。烷烃、烯烃、芳烃、环烷烃的异构化也可采用。尤其是乙苯异构化为二甲苯和环烷烃的异构化只有这类催化剂有效。其优点是结焦少,使用寿命长。③以固体酸为载体的非贵金属催化剂,如镍-分子筛等,一般也需有氢存在,用于气相异构化,但不能使乙苯异构化成二甲苯。④ZSM-5分子筛催化剂,主要用于二甲苯的气相或液相异构化。 过程条件 异构化是可逆反应,反应常常可进行到接近平衡转化率。由于反应热效应很小,温度对平衡组成影响不甚显著,但低温操作有利于减少副反应。液相异构化反应温度一般为90~150°C。气相异构化反应温度则为300~500°C。气相非临氢异构化可在低压(约0.3MPa)下进行,气相临氢异构化则需较高压力(2.0~2.5Mpa)下进行。氢烃摩尔比为5~20:1,过量氢气可循环使用。气相异构化可采用固定床反应器,液相均相异构化可用塔式反应器,非均相异构化则可用涓流床反应器。

催化裂化反应机理

异丙醇脱氢制丙酮所采用的催化剂及其设计原理 张若杰 1201班 化学工程 01201208170114 一、反应机理 脱氢反应是脱氢催化剂(Dehydrogenation catalysts )下进行的气固相催化反应,且反应是吸热的。在异丙醇分子中由于羟基的影响,α-H 比较活泼,容易发生脱氢。 常压200-300℃,异丙醇在催化剂表面,脱氢吸热生成丙酮,并产生大量氢气。本反应主要涉及两个过程。温度适中时,发生主反应: ()()↑+?→? 22323H CO CH CHOH CH (1) 起始时,由于异丙醇的加入,汽化需要吸收大量的热,导致反应温度降低,发生 副反应: ()()()O H COCH CHCH CH CHOH CH CO CH 232232323+?→?+ (2) 温度过高时,发生异丙醇分子内脱水,生成异丙醚: ()()()O H CH CHOCH CH CHOH CH 2232332+?→? (3) 因此温度控制的是否得当是生成目的产物的关键。 二、反应热力学分析 查有关手册得298K 各相关物质的 f H ?和 f G ?值于下表:(kcal/mol ) 求出各反应在298K 的r H ?、r G ?和Kp 值列于下表: 由方程??? ? ??-?=211211ln T T R H Kp Kp r 求出多个温度的Kp 值列于下表:

由上表数据可知,高温、低压有利异丙醇脱氢生成丙酮的反应。 三、分子反应机理 反应物分子先被催化剂上的金属离子Mn+作用而脱去H-(发生C-H键异裂),随后再脱去H+而成不饱和键。要求反应分子交易极化产生Cδ+—Hδ-,催化剂也需要有极化能力的金属离子Mn+用来脱去H-,同时具有负电荷的O2-,以接受H-。因此这类机理类似于酸碱催化。 四、催化剂的选择 在反应过程中,反应温度随催化剂的不同而不同。异丙醇脱氢反应是一简单反应,工业上大多采用气相反应,原料在气相条件下流过列管式固定床反应器,发生脱氢反应,常用铜锌系催化剂。典型的工艺条件为反应压力0.2~0.3 MPa,反应温度200~300℃,异丙醇单程转化率(摩尔分数)大于6O%,产品丙酮对异丙醇总收率(摩尔分数)大于95.5%。 所用催化剂有铜、银、铂、钯等金属以及过渡金属的硫化物,负载于惰性载体上,反应在管式反应器中进行,温度400~600℃。在使用氧化锌-氧化锆、铜-铬氧化物或铜-二氧化硅催化剂时,脱氢温度降低为300~500℃。

有机化学中用来研究反应机理的方法

有机化学中用来研究反应机理的方法

有机反应机制的研究方法 有机化学中用来解释反应机理的传统方法主要集中在Kinetics和Dynamics两方面,即理解势能面、深入研究分子运动和碰撞、测定活化参数、测定速率常数、确定某个反应机理中一系列化学步骤的顺序、确定反应限速步骤和决速步骤。 研究机理的关键目的是反应机理知识可以对如何在原子或分子水平上操纵物质给出最快速的洞察,而不是依靠运气来获得偶然性的变化从而获得想要的结果。由于动力学在辨别机理方面起着关键作用,所以动力学是整个有机反应机理研究领域中最重要的分支之一。 传统的反应机理研究方法除了动力学分析之外,还有同位素效应、结构-功能分析等。这些都是研究有机反应机理的标准实验工具,然后实验化学家可以根据其想象力和化学创造性,设计出一些完全不同于之前出现过的研究方法。因此,本文总结了一些最为常见的方法。首先分析最简单的实验,例如产物和中间体的鉴定。但也会分析一些更为微妙、精细的实验,如交叉和同位素置乱(cross-over and isotope scrambling)实验。 1.改变反应物结构以转变或捕获预想的中间体 有时可以通过合成一种类似于所研究的反应物的新反应物来破译中间体的性质,但是这需要所预测的中间体能以一种可预想的方式进行反应。没有标准的方式来处理这一类实验,所以实验者必须根

据具体实验情况来设计实验。下面以酶反应作为此方法的应用实例。 Lin[1]等人设计了一种转变中间体的方法。扁桃酸消旋化酶可使扁桃酸根离子的对映体(2-羟基苯甲酸)互换。位于羧酸跟α位的碳负离子被认为是中间体。为了测试此中间体是否存在,作者合成设计了扁桃酸跟离子的类似物i,并用酶对其进行了外消旋化。其过程是首先形成碳负离子,然后经过溴化物的1,6-消除,最后经过互变异构化,分离得到产物ii。此结果支持了在扁桃酸根离子路径中碳负离子中间体iii的存在。 2.捕获实验和竞争实验 鉴定中间体的一种常见方法是通过加入额外的试剂来捕获中间体。目前存在着几种自由基不伙计,许多好的亲核试剂是半衰期很短的亲电试剂(如碳正离子)的可行的捕获剂。必须以自己的化学知识来设计捕获中间体(如碳正离子、卡宾等)的捕获剂。但是活泼中间体的半衰期很短,所以捕获剂必须是具有很高的活性,并能与活泼中间体的标准反应路径进行竞争。同样,因为捕获反应是典

傅克反应

傅克反应 傅-克反应 傅-克(傅瑞德尔-克拉夫茨)反应:芳香烃在无水AlCl3作用下,环上的氢原子也 能被烷基和酰基所取代。这是一个制备烷基烃和芳香酮的方法,称为Friedel —Crafts 反应,简称傅-克反应。苯环上有强吸电子基(如-NO2 、-SO3H 、-COR) 时,不发生傅-克反应。 a、烷基化反应:卤代烷在AlCl3的作用下生成C+,C+在进攻苯环之前会发 生重排成稳定的C+(三个C以上) 烷基化反应的缺点是副反应的发生 b、硝基化反应:常用的硝基化试剂是酰卤,此外还可以用酸酐。优点是产物 较纯。 一般用Clemmensen还原法可以得到丙苯。 济南盛信达科技有限公司 燕山学院工作室最新招聘信息加入时间:2008-3-13 11:24:44 单位信息 单位名称:济南盛信达科技有限公司单位所在地:山东省济南市高新区 成立时间:单位性质:其他企业 所属行业:制造业 单位简介 济南盛信达科技有限公司,国家重点高新技术企业,具有自营进出口权。为外向型科集研发、外贸、营销于一体.公司几大产品均为国内首创或专利产品。公司先后获得“国省高新技术企业”等荣誉称号。

--------------------------------------------------------------------------- 职位信息 职位名称:其它科研人员类职位招聘时间: 2008-03-13 至 2008-05-20 招聘人数: 2 工作经验: 工作地点:山东省济南市 职位描述:家在济南优先 专业要求:应用化学 ------------------------------------------------------------------------职位名称:企业后勤管理招聘时间: 2008-03-13 至 2008-04-10 招聘人数: 1 工作经验: 工作地点:山东省济南市 职位描述: 专业要求:工商企业管理 ------------------------------------------------------------------------职位名称:企业/业务发展经理招聘时间: 2008-03-13 至 2008-05-01 招聘人数: 2 工作经验: 工作地点:山东省济南市 职位描述:

轻烃芳构化技术

轻烃芳构化技术 中国石化集团洛阳石油化工工程公司工程研究院 目录 1前言 (1) 2轻烃芳构化技术概况 (2) 3G A P工艺技术 (3) 3.1G A P-I工艺技术及其工业应用 (4) 3.1.1芳构化催化剂及原料的性质 (4) 3.1.2G A P-I工艺流程 (5) 3.1.2.1G A P-I工艺反应部分流程 (6) 3.1.2.2再生部分 (6) 3.1.2.3产物分离 (6) 3.1.3工业装置标定结果 (6) 3.1.4装置的单程操作周期 (7) 3.1.5芳构化改质装置的总投资 (8) 3.1.6芳构化改质装置的加工费用 (8) 3.2G A P-I I工艺 (9) 3.2.1G A P-I I工艺流程和特点 (9) 3.2.2原料及芳构化催化剂的性质 (9)

3.2.4G A P-I I工艺产品分布和产品性质 (11) 3.2.5G A P-I I工艺装置的总投资 (12) 3.2.6芳构化改质装置的加工费用 (12) 3.3 GA P-III工艺 (13) 3.3.1 GA P-II I工艺流程和特点 (13) 3.3.2 GA P-II I工艺主要工艺条件 (13) 3.3.3 GA P-II I工艺产品分布及产品性质 (14) 3.3.4GA P-II I工艺的装置总投资 (15) 3.3.5 GA P-II I工艺的加工费用 (15) 3.4 GAP工艺应用小结 (16) 4 GTA工艺及其工业应用 (17) 4.1G T A-I工艺 (17) 4.1.1原料及催化剂的性质 (17) 4.1.2工艺流程 (17) 4.1.3主要工艺参数 (18) 4.1.4产品分布及产品性质 (18) 4.1.5G T A-I工艺的装置总投资 (19) 4.1.6装置加工费用 (20)

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