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2-甲酸吡啶合成

规格:99%
包装:25kg/桶
最小购量:1
CAS:98-98-6
分子式:C6H5NO2
分子量:123.11

将50g  2-甲基吡啶加入2500ml水中,加热搅拌,加入90g高锰酸钾,约1h后再加入第二份90g高锰酸钾。补加500ml水并继续加热2-2.5h,直至紫色消失。冷却,滤出二氧化锰沉淀,用热水洗涤。将滤液减压浓缩,过滤。浓缩液用浓盐酸酸化至刚果红酸性后蒸发至干,将其与250ml95%乙醇检煮回流1h。过滤,滤饼用95%乙醇提取,合并乙醇滤液及提取液,通入干燥的氯化氢,至晶体开始析出为止。冷却至10℃,再通氯化氢至馏和,滤出吡啶甲酸盐酸盐,干燥后得43-44g(盐酸盐熔点210-212℃)。


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目前2-甲酸吡啶大多数通过氧化廉价的2-甲基吡啶的方法来合成,常用的氧化法有化学氧化法、催化氧化法和电化学氧化法。化学氧化法多以高锰酸钾、二氧化硒或者重铬酸钾为氧化剂,是较为成熟的合成方法;催化氧化法主要是以空气中的氧作为氧化剂,但目前使用的催化剂多数存在成本高、寿命短的缺点,而且原料转化率也低,尚不成熟;电化学氧化法氧化电位较高,能耗较大,而且尚处于起步阶段,还很不成熟。
 
早在20世纪70年代,就有一步气相氧化法制备吡啶甲酸的报道,它是在高温下烷基吡啶汽化,与空气和水蒸气混合,经过催化剂床直接氧化生成吡啶甲酸,催化剂是五氧化二钒,载体是二氧化钛,由于温度高原料分解,产生一氧化碳、氢化氰、焦油和树脂状物质。1984年国内文献报道,用氧化钒做催化剂,在固定床的反应器中,用空气氧化3-甲基吡啶,控制反应温度340℃,3-甲基吡啶的转 化率是95%,3-吡啶甲酸的产率是61%,产品纯度99%由俄罗斯申请,于l999年公开的中国专利CN11399922A报道在250~290℃,由五氧化二钒、二氧化钛和其它添加剂催化,氧气与3-甲基吡啶的质量比是15~40∶1,水蒸气与3-甲基吡啶的质量比是10~70∶1,烟酸产率是82%~86%,未反应的原料和中间物,经过处理可以再进入反应器反应。2000年德国专利DE 19839559报道由硫酸盐制备的二氧化钛(表面积大于100m2/g)做载体,五氧化二钒做催化剂,其含量为5%~50%,在240~290℃,将水蒸气和3-甲基吡啶分别引到催化剂床,由氧气和水蒸气氧化,烟酸的产率大于90%,气相催化氧化法制备吡啶甲酸,比氨氧化法温度低,便于控制,能源消耗少;空气为氧化剂,成本低,利于工业化规模生产,缺点是催化剂对原料的纯度要求高,容易产生焦油和有毒气体,污染环境。