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三氯化铝催化体系有助于提高金刚烷收率
   金刚烷为一重要的精细化工产品,在医药、功能高分子、润滑剂、表面活性剂、催化剂、照相感光材料等领域有广泛用途,但由于金刚烷的价格比较昂贵,限制了它的应用。目前金刚烷的工业生产采用异构化法,即以桥式四氢双环戊二烯为原料,催化异构化为金刚烷。根据使用催化剂的不同,又可分为三氯化铝法、沸石法和超强酸法,目前工业上真正应用的只有前两种。
   沸石法生产催化剂能重复使用,对设备无腐蚀,焦油量少,但是目前报道的金刚烷的最高收率为42%。近年来,在三氯化铝法的基础上,通过添加助催化剂,金刚烷的收率有了明显的提高,文献报道金刚烷的收率可以达到55%,但是未给出详细的报告。遂研究人员在总结其它研究成果的基础上,开发了新型三氯化铝添加微量助剂的催化体系。试验证明,金刚烷收率有明显的提高。
   随着反应温度的降低,焦油生成量减少,金刚烷收率提高,但是随着反应温度的继续降低,金刚烷收率反而下降。此时收率减少是反应时间不足造成的,并非焦油生产量大的缘故。随着反应温度进一步降低,尽管焦油生产量有所减少,反应时间需要进一步延长,而且色谱分许结果表明,另一种副产物的生成量随之增大,这样又造成了分离上的困难。因此,根据反应的实际情况和工业生产的可行性,反应温度选择50℃比较合适。
   使用三氯化铝作为异构化催化剂,其用量与反应物的适宜摩尔比为110。助催化剂与反应物的摩尔比为013。在上述的条件下,金刚烷的收率可以达到62%。
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