电解还原邻氯硝基苯制备2，2二氯氢化偶氮苯工艺研究.pdf

摘要电解还原邻氯硝基苯制备2,27一二氯氢化偶氮苯工艺的研究摘要2,2’一二氯氢化偶氮苯是合成3,37二氯联苯胺的中间体,用3,3’.二氯联苯胺合成的染料约占染料总用量的四分之一左右,所以2,2’一二氯氢化偶氮苯的合成方法及工艺的研究一直是颜料合成领域研究的热点。合成2,2一二氯氢化偶氮苯的方法有:水合肼法、催化加氢法和电化学还原合成法等几种。其中电化学方法因其在合成过程中不使用有毒的物质,而是使用电子做还原剂,绿色环保,反应条件温和,工艺流程短,设备投资小等有优点,成为一种非常有应用前景的合成方法。本文运用电化学方法合成2,2’一二氯氢化偶氮苯,制备了不锈钢、镍板和镍网等不同材料的阴极进行合成,初步研究分析了电极的材料及形态等对合成的影响。其中镍网电极性能最好,本文重点研究了用镍网电极进行电学合成的实验,对温度、溶剂含量、碱度、邻氯硝基苯浓度和不同分散形式对合成反应的影响就行了研究,并对反应机理进行行了初步讨论。本文还通过电镜测试了镍网电极,测试表明镍网电极具有多孔结构、较高的比表面积,催化剂氧化铅能较好的吸附在电极表面及内部,在合成2,2,_二氯氢化偶氮苯的反应中具有较好的反应选择性和较高的催化活性。实验中通过XRD测试表明催北京化工大学硕士学位论文化剂是氧化铅,还运用循环伏安法测定了氧化铅的催化活性,氧化铅能促进电化学合成的进行,特别是在从氧化偶氮苯向DHB的转化反应中起着重要的作用。在维持适当溶剂含量和合理阴阳极碱度差,电流密度在3-6A/dm2,70。C时收率最高,能够稳定在90%以上。本文还进行了实验放大,与厂方合作完成了中试试验,取得了预期的效果,合成结果基本达到了小试时的水平,最终产物含量在95%以上。关键词:2,2,-二氯氢化偶氮苯,反应机理,多孔镍阴极,电化学有机合成摘要ELECTROCHEMICALSYNTHESISOF2,,2'-dichlorohydrazobenzene(DHB)anicandmaterialoffinechemistry,whichwidelyusedinpharmacyanddyesindustry,suchasforsynthesisofbenzidineyellowandpermanentyellowHR,%,—acidreduction,hydrationhydrazinereduction,catalytichydrogenationreductionandelectro—essivelywerecarriedoutforpreparationofDHBfromo-robenzene(B).Duetoitspollutionoftheenvironmentandlongreactiontime,Metal—eptedbymanyplantsmainlyindevelopingcountriessuchasChinaandIndia,butconductedathardreactioncondition,plicatedfacilitiesand北京化工大学硕士学位论文expensive,preciousmetalcatalysts(Pt/C),electro-chemicalreductionhasmanymerits:environmentalfriendliness,lowcostandmildreactioncondition,usingelectronasreducingagentandbeencalled“greenchemosynthesismethod'’,,TheelectrochemicalsynthesismethodwasintroducedforthesynthesisofDHBbyusingsteelplateelectrodeasanodeandporousNi-,forexample,steelpalateelectrode,nickelpalateelectrodeandporousNielectro