探针分子3-乙基-十一烷合成.pdf

第40卷 第 l1期 化 工 技 术 与 开 发 Vo1．40 No．11 2011年 11月 Technology DevelopmentofChemicalIndustry NOV．2011 探针分子3．乙基．十一烷的合成 国海峰 ，杨 旭 ，任 鹤 (1．大庆化工研究中心，黑龙江 大庆 163714；2．大庆石化公司化工一厂裂解车间，黑龙江 大庆 163714) 摘 要 ：针对SAPO．11的一维十元环直孔道结构 ，设计 了具有特殊分子结构 的长链烷烃 3一乙基 十一烷 。 3一乙基．十一烷与 目前常用的长直链探针分子相 比，具有能卡在SAPO．11分子筛孔 口的特点 ，因此可以作为特 殊的长链探针分子 ．结合直链探针分子，对SAPO一11负载催化剂在长链正构烷烃异构化反应 中的孔 口催化机 理进行研究。3乙基一十一烷的合成按以下三步完成 ：(1)溴辛烷与镁反应生成格氏试剂，格氏试剂进一步与 3一 戊酮加成并水解生成 3一乙基．3一十一醇 ；(2)3．乙基一3．十一醇在脱水剂硫酸的作用下脱水生成 3．乙基一2一十一 烯／3一乙基．3十一烯 ；(3)3一乙基一2一十一烯／3一乙基．3一十一烯通过催化加氢反应生成 3．乙基一十一烷。对于合成 产物，结合红外、质谱和核磁这 3种分析手段确定其正确性 ，并对后两步的合成条件进行 了研究，确定出了适 宜的合成条件 。 关键词 ：探针分子；孑L口催化 ；3-乙基一十一烷 中图分类号 ：TQ221 文献标识码 ：A 文章编号：1671—9905(2011)11-0018—05 长链正构烷烃是石油产品中的非理想组分 ， 理做 出贡献 。 工业上常常采用异构脱蜡的方法将其转变成理 1 实验部分 想组分保 留在基础油馏分中。异构脱蜡采用双功 能催化剂在氢气条件下进行 ，加氢一脱氢在金属 1．1 合成原料 活性 中心上进行 ，异构化反应在酸性中心上进 试验中合成醇所用的溴辛烷和 3一戊酮为分 行。酸性组分多以分子筛为载体，目前已经确定 析纯级别的溶液 ，使用前经分子筛干燥处理 ，镁 的分子筛骨架已经有 130多种 ．大量的研究结果 为纯度99．5％的镁粉 ：醇脱水制烯烃所用的脱水 显示 ．具有一维十元环直孔道结构的SAPO．11分 剂为98 的浓硫酸．根据试验需要经蒸馏水稀释 子筛适于长链正构烷烃异构化反应。研究者对此 成不同浓度的硫酸溶液 ：烯烃加氢制烷烃的氢气 进行了大量实验 引．并提出了长链烷烃是通过孔 为高纯氢 ，催化剂采用 Pd／C(Pd含量 占5％)。 口催化机理在分子筛的孔 口进行的异构化反应 。 1．2 合成方法及原理 另有大量的研究者对以上观点提出了质疑 ，其中 3一乙基一十一烷在 目前的合成研究中尚未见 有利用 n—C、n—C、n—C n—C 等长链烷烃作为探 报道 ，本文合成按 以下 3步来完成 ： 针分子对该反应机理进行研究的结果 ]．但均是 (1)镁与溴辛烷反应生成格 氏试剂，格 氏试 基于反应结果中异构化产物分布对催化机理进 剂进一步与3一戊酮进行羰基加成并水解制备 3． 行的推测 ，没有直接的实验数据 ，因而争议一直 乙基一3一十一醇。合成产物用蒸馏水洗涤至中性 ， 存在。 无水CaC1，干燥后 ，常压蒸馏除掉溶剂 ，减压蒸馏 本文就是在这样的研究现状 中，力求合成出 收集 140—160~C／一0．086MPa的馏分。 分子结构更合适的探针分子 ，通过这种探针分子 Mg+CsHl7Br