Mesitylen 98% CAS 108-67-8

Die Acetonkondensationsmethode ist die traditionellste synthetische Route für Toluol, bei der die ALDOL -Kondensation von Aceton durch Schwefelsäure oder Salzsäure zur Herstellung von Toluol katalysiert wird. Wenn Schwefelsäure als Katalysator in diesem Prozess verwendet wird, muss sie unter hoher Temperatur (180-200 Grad) und Druckbedingungen mit einem Reaktionszyklus von bis zu 6 bis 8 Stunden durchgeführt werden, und die Ausbeute von Trimethylbenzol beträgt nur 35% -40%. Obwohl das Salzsäuresystem die Reaktionszeit auf 4 Stunden verkürzen kann, nimmt die Ausbeute auf etwa 30%ab.

Technologischer Durchbruch: Die Anwendung von Tantal-Phosphat (TAPO-1) fester Säurekatalysator hat die Reaktionseffizienz signifikant verbessert. Dieser Katalysator reduziert die Aktivierungsenergie der Aceton -Selbstkondensationsreaktion um 40% durch die Bereitstellung starker saurer Stellen.Mesitylene 98%Kann eine Konversionsrate von 85% Aceton und eine 78% ige Selektivität für Toluol nach 2 Stunden Reaktion bei 200 Grad erreichen. Gleichzeitig kann der Katalysator mehr als 10 Mal recycelt werden, was die Probleme der traditionellen Flüssigsäurekorrosionsgeräte und der Erzeugung von Abfallsäure lösen kann.

Industrialisierungsfall: Der vom Team von der East China Normal University entwickelte Tantal -Phosphat -katalytische Prozess hat die Skalierung von Pilotskala erreicht. Nach dem kontinuierlichen Betrieb in einem 500 -l -Reaktor für 500 Stunden nahm die Katalysatoraktivität nur um 5%ab, und die Reinheit des Produkts nach der Destillation erreichte 99,5%, was dem Lösungsmittelstandard der elektronischen Klasse entsprach.

Die Isomerisierungsmethode von Trimelliten verwendet katalytische Reformierung von 10% -15% Trimelliten in aromatischen Kohlenwasserstoffen C9. Die Skelett-Isomerisierungsreaktion wird unter Verwendung von ZSM-5-Molekularsiebkatalysator bei 300-400 Grad und 1-3 MPa-Bedingungen durchgeführt, um Trimelliten zu erzeugen. Der Schlüssel zu diesem Prozess liegt in der Formselektivität des Katalysators: Die zehn Mitglieder -Ring -Porenkanäle (0,55 Nm × 0,51 Nm) ZSM -5 können die Diffusion von Meta -Xylen (0,68 nm) einschränken, Methylumlagerung und eine Selektivität von 75% -80% für Meta -Xylen -Selektivität fördern.

Prozessoptimierung: Nanjing -Refinerie nimmt den Zeolitalkatalysator für Gas -Isomerisierung von Gas {-}}}}}}}}} -Fasomerisierung unter Wasserstoffbedingungen an (H ₂ Druck von 2MPa), was die Umwandlungsrate von Toluol auf 45% und den einzelnen Pass -Ertragsrendat auf 32% erhöht. Durch die Kopplung der Destillations -Trennungstechnologie können 99,2% der Reinheit von Toluol aus dem Reaktionsprodukt mit einer Erhöhung der Produktausbeute um 15% im Vergleich zu herkömmlichen Prozessen erhalten werden.

Wirtschaftsanalyse: Unter Verwendung der katalytischen Reformierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen C9 als Rohstoffe wird die Produktionskosten der Isomerisierungsmethode im Vergleich zur Acetonkondensationsmethode um 20% reduziert. Aufgrund der Begrenzung der Siedepunktdifferenz von nur 0,5 Grad zwischen O - Methoxybenzol (Siedepunkt 164,2 Grad) und Mesitylen (Siedepunkt 164,7 Grad) in den Rohstoffen, der Adsorptionsabtrennung oder der kryogenen Kristallisation (<-100 ℃) is required for purification, resulting in a 30% increase in energy consumption.

Das Friedel Crafts-Alkylierungsverfahren verwendet ein Gemisch aus Xylol (mit einem Anteil von Meta-Xylol größer als 50%) und Chlormethan als Rohstoffe und unterliegt bei Katalyse von wasserfreiem Aluminiumtrichlorid bei 50-80 Grad mit einer Methylierungsreaktion. Durch die Kontrolle des Molverhältnisses von Reaktanten (Xylol: Chlormethan =1: 1,2) und die Menge an Katalysator (5 WT%) kann dieser Prozess für Toluol einen Gehalt von 14% -16% erreichen.

Technischer Engpass: Der Aluminium -Trichloridkatalysator ist schwer zu erholen, und das durch Hydrolyse erzeugte Wasserstoffchloridgas muss mit einem Alkali -Absorptionsgerät ausgestattet werden, was zu einer Erhöhung der Abwasserbehandlungskosten führt. Der von der Tianjin University entwickelte unterstützte Aluminium -Trichloridkatalysator (Alcl3/ - Al ₂ O3) kann die Katalysatordosis auf 3WT%reduzieren und durch magnetische Trennungstechnologie eine Katalysatorgewinnung erreichen. Nach 5 Anwendungszyklen nimmt die Aktivität nur um 8%ab.

Anwendungsszenario: Dieser Prozess eignet sich für Bereiche mit reichlich gemischten Xylolressourcen, aber für unzureichende Versorgung mit Toluol wie Nordchina. Es kann die CO -Produktion von Xylol und Toluol erreichen und die Nutzungsrate von Rohstoffen auf über 85%verbessern.

Das Verhältnis von Unverhältnissen verwendet 1,2,4-Trimethylbenzol als Rohstoff und unterliegt einer Methylübertragungsreaktion unter der Wirkung des Zeolithkatalysators bei 200-300 Grad und 0,5-1,5 MPa-Bedingungen, um Mesitylen und Tetratoluol zu erzeugen. Der Schlüssel zu diesem Prozess liegt in der Säurekontrolle des Katalysators: Durch die Belastung von 0,5 WT% von Phosphoroxid kann die tiefe Verlaufung von Benzol und Trimethylbenzol unterdrückt werden, was zu einer Erhöhung der Selektivität von Trimethylbenzol auf 65% führt.

Produkttrennung: Der Siedepunktunterschied zwischen Mesitylen (Siedepunkt 164,7 Grad) und Tetratoluol (Siedepunkt 196,8 Grad) im Reaktionsprodukt beträgt 32,1 Grad. Es können zwei Turmdestillationstrennung verwendet werden: Mesitylen (Reinheit 98,5%) wird aus der Oberseite des ersten Turms extrahiert, und Tetratoluol (Reinheit 99,0%) wird vom Boden des zweiten Turms aus erhalten.

Marktwert:Mesitylene 98%ist ein wichtiger Rohstoff für den Phthalanhydrid (PMDA) der Polyimid -Vorläufer, wobei die weltweite Nachfrage mit einem CAGR von 8%wächst. Die Reaktionsmethode gegenproportionaler Reaktion kann die CO -Produktion von Toluol und Toluol erreichen und die wirtschaftliche Effizienz des Prozesses erheblich verbessern.