苯二甲酰氯合成工艺的研究
青岛科技大学研究生学位论文
目录
第一章文献综述 (1)
1.1苯二甲酰氯概述 (1)
1.1.1苯二甲酰氯用途 (1)
1.1.2国内外苯二甲酰氯生产状况及市场分析 (1)
1.2苯二甲酰氯合成研究 (2)
1.2.1苯二甲酰氯的理化性质 (2)
1.2.2 中间产物1,3（4）-二（三氯甲基）苯的理化性质 (4)
1.2.3邻苯二甲酰氯的合成方法 (4)
1.2.4间（对）苯二甲酰氯的合成方法 (5)
1.3光催化氯化反应 (9)
1.3.1光催化氯化反应介绍 (9)
1.3.2光催化反应的优势 (10)
1.3.3光催化氯化反应在有机合成中的应用 (11)
1.4本论文研究意义及内容 (14)
1.4.1研究意义 (14)
1.4.2研究内容 (14)
第二章 1,3（4）-二（三氯甲基）苯的制备 (15)
2.1引言 (15)
2.2反应过程机理 (15)
2.3影响因素 (16)
2.4实验 (16)
2.4.1实验方案 (16)
2.4.2实验仪器 (17)
2.4.3典型实验操作 (19)
2.4.4分析方法 (19)
2.5结果及讨论 (19)
2.5.1产物分析结果 (19)
2.5.2光照强度对氯化反应的影响 (27)
2.5.3灯釜间距对氯化反应的影响 (28)
2.5.4反应温度对氯化反应的影响 (29)
2.5.5通氯速度对氯化反应的影响 (30)
2.5.6搅拌转速对氯化反应的影响 (31)
2.5.7反应时间对氯化反应的影响 (32)
2.6本章小结 (33)
第三章间苯二甲酰氯的制备 (35)
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苯二甲酰氯合成工艺的研究
3.1引言 (35)
3.2反应过程机理 (35)
3.3影响因素 (36)
3.4实验 (37)
3.4.1实验方案 (37)
3.4.2实验仪器 (37)
3.4.3典型实验操作 (38)
3.4.4分析方法 (38)
3.5结果及讨论 (40)
3.5.1产物分析结果 (40)
3.5.2催化剂种类对第二步反应的影响 (43)
3.5.3催化剂加入量对第二步反应的影响 (43)
3.5.4溶剂种类对第二步反应的影响 (44)
3.5.5溶剂加入量对第二步反应的影响 (45)
3.5.6反应温度对第二步反应的影响 (45)
第四章对苯二甲酰氯的制备 (47)
4.1引言 (47)
4.2反应过程机理 (47)
4.3影响因素 (47)
4.4实验 (48)
4.4.1实验方案 (48)
4.4.2实验仪器 (48)
4.4.3典型实验操作 (48)
4.4.4分析方法 (48)
4.5结果及讨论 (48)
4.5.1产物分析结果 (48)
4.5.2催化剂加入量对第二步反应的影响 (51)
4.5.3溶剂加入量对第二步反应的影响 (51)
4.5.4反应温度对第二步反应的影响 (52)
第五章结论与展望 (55)
5.1结论 (55)
5.2展望 (55)
参考文献 (57)
致谢 (61)
攻读学位期间发表的学术论文目录 (63)
独创性声明 (65)
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关于论文使用授权的说明 (65)
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苯二甲酰氯合成工艺的研究
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第一章文献综述
1.1苯二甲酰氯概述
1.1.1苯二甲酰氯用途
苯二甲酰氯作为一种重要的精细化工原料和医药中间体，广泛应用于合成纤维、医药、农药等行业[1,2]。
苯二甲酰氯有三种同分异构体，分别是邻苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯。邻苯二甲酰氯主要是制备增塑剂和合成树脂的重要起始原料, 它也是
合成药物及农药的重要结构单元；间、对苯二甲酰氯的用途较为相近，主要在合
成纤维领域广泛应用。
芳纶是一种高品质、高性能特种纤维，它具有稳定的化学性能、优良的力学性能及理想的机械性能[3]。对位芳纶，即聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，俗称芳纶
1414，英文名称Poly-p-phenylene ferephthalamide（简称PPTA），生产对位芳纶的
主要原料之一是对苯二甲酰氯；间位芳纶，即聚间苯二甲酰间苯二胺纤维，俗称
芳纶1313，英文名称Poly-m-phenylene isophthalamide（简称MPIA），生产间位
芳纶的主要原料之一是间苯二甲酰氯[4,5]。
随着社会经济发展，芳纶纤维已具有广阔的应用前景，但要想真正实现工业化，仍需要不断改进工艺降低成本。目前芳纶纤维价格昂贵，其主要单体间、对
苯二甲酰氯制备难度大、成本高。实验证明：原料纯度的高低直接影响芳纶聚合
时的特性黏度，进而影响到芳纶产品的质量。因此，要制备高品质的芳纶纤维最
关键是合成高纯度及低成本的间、对苯二甲酰氯。
1.1.2国内外苯二甲酰氯生产状况及市场分析
目前,我国生产芳纶1313所消耗的高纯度间苯二甲酰氯的量约为5000吨/年，其主要生产厂家有三家，分别是：烟台裕祥精细化工有限公司、青岛三力本诺化
学工业有限公司和常州科丰化工有限公司，这三家企业的产品占据了国内90%以
上的市场份额。根据我国化纤行业“十二五”发展规划，到2015年，我国芳纶
1313的产能将达到1.5万吨，按理论量计算，届时原料高纯度间苯二甲酰氯的需
求量将达到12000吨/年，这将给我国酰氯行业带来巨大发展机遇[6~10]。
我国高品质对位酰氯总生产能力约为5000 吨/年，绝大部分企业采用传统的氯化亚砜法进行生产，其技术较国外无明显优势。截止2009年，国内间位和对
位酰氯的总生产能力约为15000 吨/年，其中对位酰氯约为5000 吨/年，而实际
产量不足2500 吨/年[11]。
其主要生产情况如表1-1所示：
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