烷基化反应的简介.ppt

三、相转移催化N－烷基化吲哚和溴苄在季铵盐的催化下，可高收率得到N－苄基化产物。此反应在无相转移催化剂时将无法进行。第31页,共35页，星期六，2024年，5月第四节应用实例异丙苯的生产：★1．AlCl3法2．固体磷酸法第32页,共35页，星期六，2024年，5月★AlCl3法生产异丙苯1.生产原理：苯和丙烯的烷基化反应如下：2.生产过程：首先在釜1中配制催化络合物，该反应器为带加热夹套和搅拌器的间歇反应釜。先加入多烷基苯（PAB）或其和苯的混合物及AlCl3，后者与芳烃的摩尔比为1:2.5～3.0,然后在加热和搅拌下加入氯丙烷，制备好的催化络合物周期性地注入烷化塔2。烷基化反应是连续操作，丙烯、经共沸除水干燥的苯、多烷基苯及热分离器下部分出的催化剂络合物由烷化塔2底部加入，塔顶蒸出的苯被换热器3冷凝后回到烷化塔，未冷凝的气体经PAB吸收塔8回收未冷凝的苯，在水吸收塔9捕集HCl后排放。烷化塔上部溢流的烷化物经热分离器4分出大部分催化络合物。热分离器排出的烷化物含有苯、异丙苯和多异丙苯，同时还含有少量其他苯的同系物。烷化物的质量组成为：苯45%～55%、异丙苯35%～40%、二异丙苯8%～12%，副产物（包括其它烷基苯及焦油）占3%。烷化物进一步被冷却后，在冷分离器5中分出残余的催化络合物，再经水洗塔6和碱洗塔7，除去烷化物中溶解的HCl和微量AlCl3，然后进行多塔蒸馏分离。异丙苯收率可达94%～95%，每吨异丙苯约消耗10kgAlCl3。第33页,共35页，星期六，2024年，5月异丙苯的生产3.工艺流程简图图6－3三氯化铝法合成异丙苯工艺流程1－催化剂配制罐；2－烷化塔；3－换热器；4－热分离器；5－冷分离器；6－水洗塔；7－碱冼塔；8－多烷基苯（PAB）吸收塔；9－水吸收塔图6－4第34页,共35页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第35页,共35页，星期六，2024年，5月关于烷基化反应的简介一、烷基化反应的简介1．研究作用：可以合成塑料、医药、溶剂、合成洗涤剂、药物、染料、香料、催化剂、表面活性剂等功能性产品。如通过C—烷基化反应可制得阴离子表面活性剂；通过O－烷基化可制得聚乙二醇型非离子表面活性剂；通过N－烷基化合成的季铵盐是重要的阳离子表面活性剂、相转移催化剂、杀菌剂等。3．可发生烷基化反应的有机物：芳烃、活泼亚甲基化合物、胺类等。4．烷基化试剂种类：醇、烯烃、硫酸二甲酯、卤代烷、环氧化物、醛、酮等。2．定义：烷基化反应是指向有机化合物分子中的碳、氮，氧等原子上引入烃基增长碳链（包括烷基、烯基、炔基、芳基等）的反应，其中以引入烷基最为重要。第2页,共35页，星期六，2024年，5月二、烷基化反应的类型1．C－烷基化反应：如烷基苯的制备反应：2．O－烷基化反应：如非离子表活剂壬基酚聚氧乙烯醚的制备反应：3．N－烷基化反应：如染料中间体N,N－二甲基苯胺的制备反应：第3页,共35页，星期六，2024年，5月

第二节烷基化反应的基本原理一、芳环上的C－烷基化反应二、O－烷基化反应三、N－烷基化反应第4页,共35页，星期六，2024年，5月一、芳环上的C－烷基化反应芳环上的C－烷基化是在催化剂作用下直接向芳环碳原子上引入烷基的反应，也称为Friedel－Cartfts反应，简称付氏烷基化反应。利用这类烷基化反应可以增长碳链，合成一系列烷基取代芳烃如十二烷基苯等塑料、医药及合成洗涤剂的原料。★1．C－烷基化反应历程★2．烷基化试剂★3．催化剂★4.芳环上C－烷化反应特点5．C－烷基化方法第5页,共35页，星期六，2024年，5月★1．C－烷基化反应历程催化剂路易大多是斯酸、质子酸或酸性氧化物，催化剂的作用是使烷基化剂转变成活泼的亲电质点——碳正离子。烷基正离子进攻芳环发生亲电取代反应。用醇烷基化时，当以质子酸作催化剂，醇和氢质子首先结合成质子化醇，然后再离解成烷基正离子和水。用卤代烷烷基化反应时，Lewis催化剂使卤烷极化，形成碳正离子（有可能发生重排）。用烯烃烷基化反应时，催化剂使烯烃分子生成活泼亲电质点碳正离子。第6页,共35页，星期六，2024年，5月★1．C－烷基化反应历程复习《有机化学》相关内容。1.将下列碳正离子的稳定性进行排序：2.完成下列反应方程式：第7页,共35页，星期六，2024年，5月★1