试析由环己烯制备1，2-环己二醇的研究

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1、郑州大学博士学位论文由环己烯制备1，2-环己二醇的研究姓名：周彩荣申请学位级别：博士专业：化学工艺指导教师：蒋登高20040506郑州大学博士学位论文摘要摘要“由环己烯制备1，2．环己二醇的研究”是河南省杰出人才创新基金资助项目内容之一。本文针对国民经济发展的需求，结合我国精细化工行业的实际，进行了以环己烯为主要原料，合成1，2一环己二醇的研究。l，2一环己二醇是制备邻苯二酚的一个重要的有机中间体。而邻苯二酚是一个重要的精细化工产品，在医药、农药、香料、精细有机合成等众多领域有着广泛的应用。有关l，2一环己二醇的合成工艺，国内外文献报道很少，以环己烯、有机酸、过

2、氧化氢为主要原料合成1，2．环己二醇的文献报道就更少。为此本文对以环己烯、有机酸、过氧化氢为基本原料，采用原位法直接制备反式一1，2一环己二醇的新工艺进行了较为系统的研究。本文根据环己烯分子结构特点及有关单元合成反应的基础理论，首先制定出1，2一环己二醇合成的初步实验方案，并对得到的结果进行比较，确定了影响该复杂反应体系的关键因素：温度、静置时间、有机酸用量、过氧化氢用量、有机酸浓度。进而重点探讨了温度、有机酸用量、过氧化氢用量等因素对合成反应的影响。利用熔点测试、DSC、FTIR等分析方法，证实本工艺合成的产物是反式一1，2-环己二醇。采用本文优化出的最佳工艺

3、条件来合成反式一1，2一环己二醇，用乙酸作载氧剂环己烯的转化率为77．9％，1,2一环己二醇的单程收率可达74％0，用甲酸作载氧剂环己烯的转化率为99．5％，1，2一环己二醇的单程收率可达90％，而且未反应的环己烯和催化剂以及萃取剂等均可以循环利用，该工艺堪称为绿色环保工艺。本研究还由DSC测试技术，实验测定了顺式一1，2．环己二醇和反式-1，2一环己二醇的熔点、熔化焓和定压热容，建立了两种不同几何结构(顺式一，反式一l，2一环己二醇)的混合物的熔化温度与组成之间的关系，以及熔化焓与组成之间的关系，同时还建立起了定压热容与温度之间的关系：由绝热氧弹测定仪，实验测

4、定了1，2-环己二醇的标准摩尔燃烧焓，根据热力学原理计算出了1，2．环己二醇的标准摩尔生成焓以及本文研究氧化反应的标准反应焓。另外，还建立了一套带激光监视系统，可以控制升温速率的溶解度测定实验装置，测定了反式一1，2一环己二醇在水、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酰乙酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和甲基丙基酮等9个二元体系中的溶解度。郑州大学博士学位论文摘要所测物系的溶解度数据均未见有相关文献报导。利用UNIFAC模型对l，2一环己二醇在极性溶剂中的溶解度进行了估算，定义了C6H1202和CH2=CHCOO等新基团，并对基团体积参数、表面积参数和基团交

5、互作用参数进行优化，建立了本文的NUIFAC模型。模型对实验溶解度的预测获得了良好结果，其溶解度总的平均相对误差为7．48％。另外本文模型与简单方程、丑h方程相比，其预测结果与简单方程、^h方程的精度基本相当。采用本文建立的UNIFAC模型，对水+1，2一环己二醇+乙酸乙酯和水+1，2．环己二醇+乙酸丁酯三元物系的平衡数据进行估算，总的平均相对误差分别为10．77％和9．80％，进而验证了本文模型的适用性。本文以实验溶解度数据为基础，对溶剂萃取l，2-环己二醇的热力学行为进行了讨论，建立了萃取热力学模型，考察了盐析作用对萃取过程的影响。关键词：1，2．环己二醇动

6、力学热力学性质固液平衡溶解度UNIFAC基团贡献模型溶剂萃取郑州大学博士学位论文摘要ABSTRACT“ThestudyofNewTechnologystudyofSynthesizing1,2一cyclohexanediol’’isoneofsubjectsfundedbyHenanOutstandingPersonFoundation．Aimingatdemandofnationaleconomyandlinkingtheactualconditionofdomesticrefinerychemical，aroutinewithcyclohexeneasmai

7、nrawmaterialwasdevelopedinthethesis．Toprepare0一dihydmxybenzenewithcyclohexene，trans一1．2一cyclohexanediolisaveryimportantorganicintermediate．Asakindofimportantfinechemicalproduct，O·dihydroxybenzenehasaprosperousfutureinthefieldofmedicine，pesticide，spiceandfineorganicsynthesis．Firstly,t

8、hereisquitea