过氧化氢异丙苯的制备与应用

2026/1/7 8:53:10 作者:风华

简述

过氧化氢异丙苯(Cumene hydroperoxide)是一种化学式为C9H12O2,分子量为152.19的有机过氧化物,简称CHP。常温下,该物质表现为无色至浅黄色液体,具有易燃性和腐蚀性,对于眼睛、皮肤及黏膜具有强烈刺激性。

过氧化氢异丙苯.jpg

热稳定性和热安全性

为研究过氧化氢异丙苯的热稳定性和热安全性,利用C80微量量热仪对其在空气中的热分解进行试验研究。利用热分析技术研究过氧化氢异丙苯的热分解,得到了升温速率对其热分解的影响,过氧化氢异丙苯热分解的活化能,绝热条件下最大反应速率到达时间Tmrad和不同包装下的自加速分解温度。结果表明:随着升温速率的增加,过氧化氢异丙苯的起始放热温度和最大放热温度随之升高;热分解的活化能范围为52~91 kJ/mol;Tmrad为1,8,24,50和100 h时对应的起始温度分别为118.08,75.41,55.83,44.83和34.52℃;该物质的储罐内径越大,其对应的自加速分解温度越低[1]

制备方法

光催化氧化技术领域提供了一种利用石墨相氮化碳光催化剂在室温下制备过氧化氢异丙苯的方法。具体是以石墨相氮化碳gC3N4作光催化剂,异丙苯作底物,分子氧作氧化剂,过氧化氢异丙苯作引发剂,无机碱提供碱性环境,可见光或紫外光作激发光源进行光催化反应,常温常压下制备得到过氧化氢异丙苯。在氮化碳结构中引入氧原子有助于增加光学吸收和抑制光生电子和空穴的复合,同时三明治结构的双片层结构可以增加比表面积和孔容,因此明显提高了光催化氧化活性。gC3N4光催化体系的异丙苯转化率能达到16.59%,过氧化氢异丙苯选择性能达到82.08%。该发明为异丙苯的无溶剂绿色安全的工业氧化提供了新方法[2]

分析方法

目前国内异丙苯法生产苯酚丙酮装置,苯酚单元氧化工段的过氧化氢异丙苯含量的测定多数工厂采用碘量法进行检测,该方法操作危险性高且加热过程中产生的挥发性物质危害人体健康。少数工厂对过氧化氢异丙苯含量在13%~87%时,采用测定过氧化氢异丙苯的比重,再通过数据表查得过氧化氢异丙苯的含量,对于测定含量低于13%的过氧化氢异丙苯该方法不准确。为了克服以上几种缺点,简便分析,文献报道了一种利用高效液相色谱测定过氧化氢异丙苯含量的分析方法,具体地,将正已烷/异内醇(体积比)=98:2设为流动相配比,流速2mL/min设为最佳流动相条件,检测波长为254nm等,分析图谱如下。该方法操作简单,适合于苯酚单元氧化工段生产过程中对过氧化氢异丙苯含量的控制分析[3]

分析检测色谱图.png

应用

构建以钼-醇配合物为催化剂,过氧化氢异丙苯为环氧化剂,乙醇为溶剂的反应体系,可使丙烯一步氧化制备环氧丙烷。实验结果表明,用不同的二醇和不同醇/钼比制备的钼醇催化剂具有不同的催化性能和配性,用乙二醇和丙二醇制备的催化剂,催化性能优于丁二醇制备的催化剂。进一步考察反应条件(温度,压力和时间)对环氧化反应活性的影响,在100℃,0.5MPa的条件下反应2h,过氧化氢异丙苯的转化率为65.0%,环氧丙烷的选择性为70.4[4]

此外,文献还提供了一种过氧化氢异丙苯制备α,α-二甲基苄醇的方法。将溴基咪唑离子液体催化剂和溶剂加入到带有回流装置的反应器中,使得过氧化氢异丙苯在60-90℃的反应温度下分解反应,获得的α,α-二甲基苄醇对选择性达到99%以上。该发明所使用的离子液体为一种对环境友好的,绿色的新型催化剂,使得整体反应符合绿色环保的要求[5]

参考文献

[1]黄艳军,谢传欣,曹居正,等.过氧化氢异丙苯热稳定性与热安全性研究[J].中国安全科学学报, 2011, 21(6):116.DOI:10.3969/j.issn.1003-3033.2011.06.020.

[2]孟庆伟,朱红霏,赵静喃,等.利用石墨相氮化碳光催化剂在室温下制备过氧化氢异丙苯的方法:CN202210035128.6[P].

[3]金哲成.高效液相色谱法测定过氧化氢异丙苯[J].中国石油和化工标准与质量, 2012(10):2.DOI:10.3969/j.issn.1673-4076.2012.09.008.

[4]王晓晗,卢冠忠.过氧化氢异丙苯催化氧化丙烯制环氧丙烷[J].催化学报, 2000, 21(005):407-410.DOI:10.3321/j.issn:0253-9837.2000.05.007.

[5]黄崇品,周静文,李晓宇,等.一种过氧化氢异丙苯制备α,α-二甲基苄醇的方法:CN202211323917.6[P].

免责申明 ChemicalBook平台所发布的新闻资讯只作为知识提供,仅供各位业内人士参考和交流,不对其精确性及完整性做出保证。您不应 以此取代自己的独立判断,因此任何信息所生之风险应自行承担,与ChemicalBook无关。文章中涉及所有内容,包括但不限于文字、图片等等。如有侵权,请联系我们进行处理!
阅读量:30 0

欢迎您浏览更多关于过氧化氢异丙苯的相关新闻资讯信息