关于季戊四醇的有关研究

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1、关于季戊四醇的有关研究邓楠（西北大学化学系05级化学基地班西安710069）摘要：季戊四醇是石油、化工、轻工业的重要原料，广泛应用于石油、化工漆料工业，对于发展石汕、化工、轻工业有着重要意义。本文主要对其研究方法，副产物形成以及工业用途进行了讨论。关键词：季戊四醇合成副产物用途一、引言季戊四醇作为一种重要的化工产品，越來越多的受到人们的关注，随着我国化学工业及其他相关工业的发展，季戊以醉的需求量不断上升。此外，国内甘汕产量长期以来缺口很人,作为廿油的替代品，为季戊四醇提供了较大的市场空间。上世纪80年代以來，我国季戊四醇工业有了较大的发展，但总体来说生产技术比较落后，

2、生产能力低，单位产品消耗高，产品质量不高，在国际市场上缺乏竟争力。以混合碱为催化剂合成季戊四醇，一旦被工业应用，可缩短工艺流程，大大减少对设备的腐蚀；实现母液转化循环利用，既有利于资源的利用，又减少了对环境的污染。此法宜大力加强研究，争取早日实现工业化生产。二、季戊四醇的介绍1.季戊四醇的物化性质：季戊四醇为口色粉末结晶、无臭，略有甜味。季戊四醇微溶于水，15°C时lg溶于18ml水，溶于甘汕、乙二醉、甲酰胺，不溶于乙醉、丙酗、苯、四氯化碳、乙酸、乙醮和石汕讎等有机溶剂中。表1.1季戊四醇的主要理化性质项目内容外观口色粉末状结晶密度，g/cm31.395熔点，°C26

3、1-262沸点，°C276(4kPa)折射率nD201.548燃点,°C<370汽化热，kJ/mol<92升华热，kJ/mol131.5结构式ch2ohHOCH—

4、—CH2OHch2oh季戊四醇化学名称2,2■二疑甲基3•丙二醇，是一种典型的新戊基结构的四元醇，具有多元醇的典型化学性质，可以进行多元醇所能参与的各种反应，如硝化、氧化、瞇化、酯化、卤代等。与醛酮反应生成缩醛和缩酮，与硝酸反应生成四硝基季戊四醇。1.季戊四醇的合成方法（1）混合碱法为了解决传统季戊四醇住产合成工艺所存在的问题，国外有报道提出采用弱碱碳酸盐和碳酸红盐为催化剂的混合碱法来制备季戊四醉。该方法合

5、成季戊四醉是上壯纪末国外开发的新工艺，冃前国内未见有关研究的报道。反应原理如下：反应历程CH3CHO+HCHO型二HOCH2CH2CHOHOCH2CH2CHO+OH*HCHO（HOCH2）2CHCHO（hoch2）2chcho+HCHO（ohch2）3cho（OHCH2）3CHO+HCHO+CO32-+H20C（CH2OH）4+HCOCf+HCOj（2）氢氧化钠法氢氧化饷法是以氢氧化钠作为碱性催化剂，简称“钠法二氢氧化钠的价格虽然较贵，但山于副产物甲酸钠易溶于水，使后处理步骤减少。此外，产甜中纳灰的存在不致促进季戊四醇的分解反应。反应方程式：1）醇醉缩合（第一步反应）

6、OH-CH3CHO+3HCHO=*（CH2OH）3CCHO2）Cannizzaro反应（第二步反应）（CH2OH）3CCHO+HCHO+COf-+H2O—ccch2oh）4+hcoo-+Hcor混合碱与氮氧化钠法相比，有如下的特点：其一，以弱碱碳酸盐和碳酸氮盐为催化剂合成季戊四醇，反应条件较为稳定，可减少副反应的发生，对提高季戊四醇的产率有利；其二,弱碱碳酸盐和碳酸氢盐对设备的腐蚀性较小；其三，该法能将副产物甲酸盐在贵金属催化剂的作用下，通过氧化或水解转化为本反应所需要的碳酸盐和碳酸氢盐，作为下一批反应的催化剂，循坏使用。2.副产物的产生（1）甲醛白动缩合2CH2O^

7、12->HOCf110（、.』■OH-HOC】；兀TO卜ca2o巴aHOCH：CHOHCHO=HOCH£OCHQH°HHOCHXHOHCHO4-CH2O^—»HOCHXHOHCHOHCHO=e=^HOCHXHOIlCOCH2OH（2）醇醛缩合zOCJI.CHOHCIIO2HOCHlCHOHCHO+CHQ-->HZC+HQOCH.CIIOHCHOCH.OHch2o—ch2HOCH/~C—CHQH+CHQ―HOCH.—C—CII.O1r+H2Och2ohCH.OIICH.OHiCHQHCfl.OH2HOC比一C—CHQI【卜CH.O—>HOCH,—C—CH,OCH20€H

8、£—C—CH.OH+H.OCH.OHCILOHCILOH季戊四醇产品一般包括单季戊四醇(PE)、双季戊四醇(DPE)和三季戊四醇(TPE),不同级别产品用途有所不同，一般上认为双和三季戊四醇是系列产品的高档产品，主要用于合成鬲档涂料和润滑油。总结季戊四醇与醛、酮反应生成缩醛和缩酮，与硝酸反应牛成四硝基季戊四醇，与有机酸、酸酊反应制成有机酯，与卤化氢反应牛•成季戊四醇卤化物，与稀烧碱溶液同煮无反应。