无溶剂条件下氧化锌催化苯氨基甲酸甲酯制备苯异氰酸酯的研究

• 作者: 康武魁 张毅 杨先贵 王公应 王庆印 王越 胡静
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 热分解 苯氨基甲酸甲酯 苯异氰酸酯 氧化锌
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 化学工艺
• 页码范围: 798-804
• 页数: 7页
• 分类号: TQ226.63
• 字数: 4666字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2014.04.017

摘要

对无溶剂条件下金属氧化物催化苯氨基甲酸甲酯(MPC)热分解制备苯异氰酸酯(PI)的反应进行了研究，控制适宜的加热温度和绝对真空度，产物PI和甲醇以蒸气状态分离出反应器，使分离与热解反应同时进行，再采用分段冷凝的方式将PI和甲醇分离并收集，发现金属氧化物中氧化锌(ZnO)具有较好的催化活性。考察了制备方法对ZnO催化性能的影响，结果表明以碱式碳酸锌热分解制备的ZnO，在400℃焙烧时性能最好。对ZnO催化剂进行了XRD和TEM表征，发现催化剂颗粒大小是影响催化性能的重要因素，最佳的催化剂粒径为40 nm左右。当ZnO用量为MPC用量的1%(wt)，在加热温度为200℃，绝对真空度为100 mmHg时，MPC转化率为57.2%，PI选择性为91.1%。与溶剂法相比，该方法可得到更高浓度的目标产物，并减少分离提纯的能耗和污染。