苯乙酮的制備研究

殷福東 姜福元 山東金城醫(yī)藥化工有限公司

一、苯乙酮的制備方法

將苯和乙酐或者乙酰氯反應(yīng)，用三氯化鋁作為反應(yīng)的催化劑可以制得苯乙酮。而在工業(yè)上常通過乙苯空氣氧化法來制備苯乙酮[1]。除此之外，在催化氧化乙苯來制備苯乙烯時，苯乙酮可以作為副產(chǎn)物生成。工業(yè)生產(chǎn)出來的苯乙酮中通常含有酸性物質(zhì)，水和苯酚等雜質(zhì)，可以用硫酸干燥然后減壓分餾來精制以除去這些雜質(zhì)，或者是在干燥和無光照條件下，在熔融狀態(tài)時分步結(jié)晶精制，在低溫時也可以用戊烷來精制。接下來將介紹一些制備苯乙酮時常用的方法。

（一）工業(yè)上制備苯乙酮時一般直接用乙苯在常壓下空氣氧化。但這種方法污染比較嚴(yán)重且轉(zhuǎn)化率不高，不但如此，分離和提純生成的副產(chǎn)物使反應(yīng)的成本上升。

（二）將苯和乙酸、乙酐或者乙酰氯反應(yīng)，以三氯化鋁作為反應(yīng)的催化劑可以制得苯乙酮。

苯與乙酸酐酰化法

這種方法對環(huán)境有污染且產(chǎn)率較低，而且生成的副產(chǎn)物中有醋酸會腐蝕設(shè)備。

（三）分解苯甲酸法

在一定條件下苯甲酸可以發(fā)生分解反應(yīng)生成水、二氧化碳以及苯乙酮。這樣生成的副產(chǎn)物容易分離且成本較低，缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)化率低并且對反應(yīng)條件要求高，而且還容易形成其他的產(chǎn)物，因此工業(yè)生產(chǎn)一般不采用這種方法[2]。

（四）苯乙醇氧化制苯乙酮

在高溫高壓條件下通過苯乙醇制備苯乙酮，但苯乙醇成本較高，并不適用于工業(yè)生產(chǎn)。

（五）高溫高壓下苯乙烯催化氧化法

在高溫高壓下使用催化劑以及氧化劑氧化苯乙烯可以制備苯乙酮，但苯乙烯同苯乙醇類似，在作為原料使用時價(jià)格昂貴不適用于大規(guī)模應(yīng)用。

（六）乙苯多相氧化法

這種方法是在氧化劑以及催化劑都具備的條件下對乙苯選擇性氧化來制備苯乙酮，近幾年的探索重點(diǎn)集中在化學(xué)催化這一方面。

二、苯乙酮的生產(chǎn)前景

苯乙酮可以作為醫(yī)藥、香料、染料生產(chǎn)領(lǐng)域中的原料，由氧化乙苯而制得苯乙酮，對于飽和碳?xì)滏I選擇氧化、石油化工下游產(chǎn)品的研究開發(fā)以及精細(xì)化工的發(fā)展有著非常重要的意義[3]。相比較于其他的原料烴，由乙苯氧化制備苯乙酮的研究比較少，目前主要研究的催化劑有介孔分子篩，金屬鈦菁、過渡金屬鹽及其配合物等[4]。現(xiàn)在國內(nèi)外一般都通過常壓乙苯空氣氧化法來制備苯乙酮，不過此法缺點(diǎn)較多，如選擇性差，轉(zhuǎn)化率低。隨著石油化工工業(yè)以及制備具有選擇性的氧化劑工藝的改善，通過氧化乙苯來制備苯乙酮的工藝已經(jīng)有所進(jìn)步，人們嘗試尋找一種經(jīng)濟(jì)效益好的同時符合綠色化學(xué)原則的催化反應(yīng)體系[5]。所以，由乙苯催化氧化制取苯乙酮具有很重要的意義。