硝化機理
1) 硝酸/乙酸酐體系硝化2-萘甲醚反應機理:在反應過程中,硝酸與乙酸酐首先發(fā)生反應生成硝酸乙酰脂,且該物質易分解活化成NO2+和NO3 -,NO2 +會部分進攻芳烴生成硝化產物。
2) 金屬硝酸鹽/乙酸酐體系硝化2-萘甲醚反應機理:金屬硝酸鹽可以分解成·NO2自由基,用以進攻一些活潑芳烴產生產物。
選擇性硝化
針對現(xiàn)有技術的不足之處,專利 CN110577470A 提供一種利用沸石分子篩催化2-萘甲醚選擇性硝化的方法,步驟如下:
S1:取6mmol 2-萘甲醚置于干燥的50mL的圓底燒瓶中,再加入10mL二氯甲烷,10℃低溫緩慢溶解,溶解完全后,加入5mL乙酸酐,振蕩使其完全混合,再向其中加入0.3~1.1g沸石分子篩催化劑,在攪拌狀態(tài),緩慢加入硝酸鋁,控制2-萘甲醚與硝酸根用量摩爾比為1:1,25℃水浴攪拌反應12h;
S2:反應結束后,回收催化劑,再向反應體系中加入20mL去離子水,并升溫至40℃,繼續(xù)反應1h使乙酸酐充分水解成乙酸;
S3:水解完全后,對S2所得反應后溶液進行萃取、洗滌、干燥;
S4:利用旋轉蒸發(fā)儀蒸發(fā)S3所得溶液產物中的二氯甲烷,使其蒸發(fā)結晶,得到粗提物,然后進行稱重,計算轉化率、產率和異構比,原料轉化率達85.20~100%、產率達69.88~82.02%、異構比達1.56~6.09。
此方法以沸石分子篩為催化劑,采用硝化能力較溫和的硝化劑乙酸酐硝化體系,催化2-萘甲醚的選擇性硝化,避免了使用混酸體系對環(huán)境造成的污染及區(qū)域選擇性差的缺陷。