二環(huán)己基二硫醚新工藝研究.pdf

1、二環(huán)已基二硫醚是一種重要的精細(xì)化工中間體，是橡膠助劑防焦劑的關(guān)鍵中間體，在食品、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、有機(jī)合成等方面有著廣泛的用途。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)隨著橡膠工業(yè)的不斷發(fā)展，二環(huán)己基二硫醚的市場(chǎng)需求量正逐年增加，引起了科研工作者和生產(chǎn)商的廣泛關(guān)注。受三門(mén)峽奧科化工有限公司的委托，本課題組開(kāi)展了二環(huán)己基二硫醚合成新工藝的研究。本文以溴代環(huán)己烷和氯代環(huán)己烷為原料，開(kāi)展了二環(huán)己基二硫醚的合成工藝、機(jī)理以及動(dòng)力學(xué)等方面的研究，具有重要的工業(yè)應(yīng)用前景和理論

2、意義。
　　本文首先探索了以九水硫化鈉、升華硫、溴代環(huán)己烷為原料，溫和條件下，相轉(zhuǎn)移催化合成二環(huán)己基二硫醚的新工藝研究，產(chǎn)物經(jīng)1HNMR和FT-IR表征確證。通過(guò)單因素試驗(yàn)，考察了二硫化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)、滴加時(shí)間、溶劑、催化劑種類(lèi)、催化劑用量、二硫化鈉與溴代環(huán)己烷摩爾比等因素對(duì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和收率的影響，獲得最優(yōu)的工藝合成條件為：四丁基溴化銨作催化劑，催化劑用量為2％，n(Na2S·9H2O):n(S):n(C6H11Br)=1:0.8

3、:1.4，反應(yīng)溫度75℃，反應(yīng)時(shí)間10h，二硫化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
　　其次，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)對(duì)工藝進(jìn)一步優(yōu)化，獲得最優(yōu)的工藝條件為：四丁基溴化銨作催化劑，n(Na2S·9H2O):n(S):n(C6H11Br)=1:0.8:1，反應(yīng)溫度75℃，催化劑用量為1%，反應(yīng)時(shí)間11h，二硫化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。為了更貼近企業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)的實(shí)際情況，在此條件下用工業(yè)硫化鈉重復(fù)三次實(shí)驗(yàn)，平均收率77.25%。通過(guò)對(duì)合成工藝進(jìn)行成本核算

4、，表明該工藝路線(xiàn)具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　再次，探索了以硫化堿、升華硫、氯代環(huán)己烷為原料，相轉(zhuǎn)移催化合成二環(huán)己基二硫醚的工藝。通過(guò)單因素試驗(yàn)，考察了溶劑、二硫化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、催化劑種類(lèi)、催化劑用量、二硫化鈉與氯代環(huán)己烷摩爾比等因素對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響，獲得了較優(yōu)的工藝合成條件：四丁基溴化銨作催化劑，催化劑用量為2%，反應(yīng)溫度95℃，反應(yīng)時(shí)間10h，n(Na2S):n(S):n(C6H11Cl)=1:0.8:0.8，二硫化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)