化学词典告诉你偏苯三甲酸酐的生产方法和用途。偏苯三甲酸酐,学名1、2、4-苯三甲酸酐,别名偏酐。分子类型为:C9H4O5 。外观为白色片状 ,熔点,164-166℃ 。沸点240-245℃,溶于热水和丙酮,2-J酮、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯、环己酮。溶于无水乙醇并发生反应,微溶于四氯化碳和甲苯。

偏苯三酸酐的生产方法
当四烷基苯通过气相氧化均苯四甲酸二酐时,最早发现偏苯三酸酐作为副产物。目前其生产方法主要有偏三甲苯硝酸氧化法、偏三甲苯气相氧化法、偏三甲苯液相空气氧化法和MGC法。
偏三甲苯硝酸氧化法:1.5~3.0 MPa、180~205 在℃条件下,偏苯三甲苯用稀硝酸氧化产生偏苯三甲酸,偏苯三甲酸进一步加热脱水产生偏苯三甲酸酐,反应方法如下:
该方法工艺简单,操作方便,收率90%,产品纯度98.5%,但腐蚀严重,对设备材料要求高,其他三废问题也严重。1970年,德国Sarbergwerk公司采用该方法实现工业化生产,但由于成本高、三废严重、操作危险而停产。中国北京焦化厂也采用该方法进行小规模生产。目前,该法已基本淘汰。
偏三甲苯气相空气氧化法:偏三甲苯气相空气氧化法是日本触媒化工有限公司研发的,以含钒、钛、磷的化合物为催化剂。偏三甲苯氧化反应产生偏三甲酸,偏三甲酸脱水产生偏三甲酸酐。该方法具有工艺简单、设备投资省等优点。但由于催化剂选择性差,收率低,没有工业生产报告。
偏三甲苯液相空气氧化法最早出现在美国中世纪(Mid-Century)公司成功开发,简称MC法。Amoco公司于1962年首次采用这种方法实现工业化生产,因此又称Amoco法。该方法以醋酸为溶剂,2000年以含钴、锰金属和溴化物的可溶性物质为催化剂 ℃、2.0 在MPa的压力下,偏苯三甲酸被空气氧化成偏苯三甲酸,偏苯三甲酸被脱水产生偏苯三甲酸酐。偏苯三酸酐以偏三甲苯计收率可达130%,产品纯度可达99%。反应方式如下:
该方法具有原材料容易获得、原材料和公共工程消耗低、腐蚀小、易于解决三废问题等优点。它是国内外工业生产偏苯三酸酐的主要方法。其工艺主要包括氧化反应、溶剂浓缩和脱水成酐。
MGC法:MGC法以二甲苯为原料,生产工艺主要由芳香醛生产和水溶液氧化组成。在液体超酸HF-BF3的催化下,与CO发生甲酰化反应,产生2、4-2甲基苯甲醛(又称芳香醛),然后以溴化锰和溴化氢作为水溶液中的催化剂200~220 ℃、1.96~2.94 在MPa下,2、4-2甲基苯甲醛氧化生产偏苯三甲酸,偏苯三甲酸脱水制成偏苯三甲酸酐。工艺流程见图2所示,主要反应方程为:
该方法具有原材料容易获得、原材料和公共工程消耗低、腐蚀小、易于解决三废问题等优点。它是国内外工业生产偏苯三酸酐的主要方法。其工艺主要包括氧化反应、溶剂浓缩和脱水成酐。
与传统的偏三甲苯液相空气氧化制偏苯三酸酐相比,该方法原料便宜易得,反应过程连续,易于实现自动化控制。反应过程以水为溶剂,无溶剂挥发性损失,无蒸汽爆炸风险,水溶液和反应水容易分离,可节省设备投资成本,简化溶剂回收系统的优点,缺点是水溶液反应高温氧化,氧化设备必须采用昂贵的镍或钛、锆合金,增加项目投资。此外,强酸催化剂用于制备芳香醛和水溶剂氧化,腐蚀严重。
使用偏苯三酸酐
聚酯树脂和聚酰亚胺树脂、水溶性聚酯树脂、水溶性聚氨酯树脂、增塑剂和水溶性氨基醇酸
树脂、环氧树脂固化剂、高级航空润滑油、电力电容器浸渍油、颗粒粘合剂、粘合剂、消烟剂、瞬时粘合剂、TOTM等。

