[發(fā)明專利]一種成對電極同時制備芳香鹵化物和醛類物質(zhì)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811264287.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111101145B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜旺明;李俊平;劉釋水;王漭;王雷雷;趙文娟;張少偉;黎源
• 申請（專利權(quán)）人: 萬華化學(xué)集團股份有限公司
• 主分類號: C25B3/27
• 分類號: C25B3/27;C25B3/25;C25B3/11;C25B11/081;C07C25/02;C07C39/27;C07C43/225;C07C47/02;C07C47/54;C07C47/565;C07C59/153;C07C211/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種成對電極同時制備芳香鹵代物和醛類物質(zhì)的方法，其特征在于：在陽極室芳香化合物(A)與鹵化物(B)發(fā)生氧化反應(yīng)得到芳香鹵代物，同時在陰極室有機酸(C)發(fā)生還原反應(yīng)得到醛類物質(zhì)，兩者獨立發(fā)生，電極反應(yīng)式如式(1)或式(2)所示：

陽極反應(yīng):

陰極反應(yīng):

反應(yīng)式(1)中，芳香化合物(A)中的R¹選自甲基、乙基、異丙基、甲氧基、乙氧基、氨基、N-甲胺基、N,N-二甲氨基、氰基、羥基、羧基中的一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：反應(yīng)式(1)中鹵化物(B)選自HCl、LiCl、NaCl、HBr、NaBr、KBr、NaI、KI、HI中的一種，鹵化物(B)的加入量為芳香化合物(A)摩爾量的1.1-1.8倍。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：反應(yīng)式(1)中鹵化物(B)選自LiCl、NaCl、NaBr、KBr、KI中的一種，鹵化物(B)的加入量為芳香化合物(A)摩爾量的1.2-1.5倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：反應(yīng)式(2)中有機酸(C)為脂肪族羧酸或芳香族羧酸，選自甲酸、草酸、乙酸、丁二酸、丙酸、苯甲酸、丙二酸、對羥基苯甲酸、水楊酸、酒石酸、丁酸中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：反應(yīng)式(2)中有機酸(C)為草酸、水楊酸、酒石酸、苯甲酸、丁酸中的一種或多種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：當(dāng)使用質(zhì)子性溶劑和鉑族元素金屬做陽極時，得到鄰位取代的芳香鹵代產(chǎn)物，質(zhì)子性溶劑選自水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、異丙醇、甲酸、乙酸、丙酸中的一種或多種；鉑族元素選自鉑、鈀、鋨、銥、釕或銠。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于；質(zhì)子性溶劑選自水、甲醇、乙醇、異丙醇、乙酸中的一種或多種；鉑族元素選自鉑、鈀、銥或釕。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：當(dāng)使用非質(zhì)子性溶劑和涂層電極做陽極時，得到對位取代的芳香鹵代產(chǎn)物，非質(zhì)子性溶劑選自丙酮、乙腈、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮和二甲基亞砜、環(huán)丁砜中的一種或多種，涂層電極包含一種基材和一種涂層，其中基材選自鈦或鐵，涂層選自RuO₂、AgO、IrO₂、AuO₂、PbO₂、PdO₂中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：非質(zhì)子性溶劑選自乙腈、丙酮、環(huán)丁砜、N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種；涂層電極中，鈦作為基材，涂層選自RuO₂、IrO₂、MnO₂、PbO₂中的一種。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：還需要向陽極室中加入表面活性劑，所述的表面活性劑選自四甲基乙酸銨、四乙基四氟硼酸銨、四甲基硫酸甲酯胺、四乙基三氟乙酸銨、乙基三甲基硫酸甲酯銨、四丁基四氟硼酸銨、二甲基二乙基硫酸甲酯胺、二甲基二乙基硫酸乙酯胺、四甲基硫酸乙酯胺、乙基三甲基硫酸乙酯胺，四甲基硫酸甲酯銨中的一種或多種，表面活性劑的投入量為原料芳香化合物(A)摩爾量的1％-10％。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于：所述的表面活性劑選自四甲基乙酸銨、四乙基三氟乙酸銨、四丁基四氟硼酸銨、四乙基四氟硼酸銨、四甲基硫酸甲酯銨中的一種或多種，表面活性劑的投入量為原料芳香化合物(A)摩爾量的2-5％。

12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的方法，其特征在于，陰極室和陽極室需要用陽離子交換膜分隔，陽離子交換膜選自磺酸型離子膜、磷酸型離子膜、羧酸型離子膜、酚類離子膜中的一種或多種。