反丁烯二酸制备

Question

如题所述

Answer 1

工业生产反丁烯二酸的方法多样，主要途径是首先在催化剂作用下，将苯（或丁烯）进行氧化反应，生成顺丁烯二酸（或顺丁烯二酸酐）。这个过程通常在流化床或固定床反应器中进行，苯（或80%的丁烯）与过量的空气混合，通过氧化反应得到顺丁烯二酸酐，随后通过酸液循环吸收形成顺丁烯二酸。

顺丁烯二酸再通过异构化步骤转变为反丁烯二酸。这个过程通常在硫脲催化剂的作用下进行，反应产物经过过滤、洗涤和干燥处理，得到纯净的反丁烯二酸。异构化催化剂的选择也多样，如过硫酸铵-溴化铵混合物，或是金属盐、胺盐、硫醇以及10-20%的盐酸等。

除了上述化学合成方法，还有生物发酵途径。比如，碳水化合物如蔗糖、葡萄糖和麦芽糖通过黑根菌发酵也能生产反丁烯二酸。然而，以糖类为原料的发酵法成本较高，每生产1吨产品需要消耗8吨粮食，经济效益并不理想。国内的研究则倾向于使用液体石蜡替代粮食进行发酵，以C16-C18含量丰富的液蜡为碳源，经过80-88小时的发酵，液蜡的转化率大约在50%左右，提取率超过50%。

还有一种糠醛法，它以糠醛为起始原料，通过氯酸钠的氧化作用制备反丁烯二酸，这是一种另外的工艺路线。