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中国科学院兰州化学物理研究所开发的基于离子液体的热裂解制异氰酸酯工艺

作者:    发布时间:  2014-04-14 17:42:49    阅读次数:

胺羰化制N-取代氨基甲酸酯然后热裂解是非光气法制备异氰酸酯的理想路线,羰化剂的选择则是该过程的关键。二氧化碳、碳酸二烷基酯等存在着活化困难或价格昂贵等问题。

中国科学院兰州化学物理研究所系统研究了以氨基甲酸酯和一氧化碳为羰源合成N-取代氨基甲酸酯并经热裂解制异氰酸酯过程,形成多个优良的催化剂。

中国科学院兰州化学物理研究所开发的基于<a href=http://www.ionicliquid.org/e/tags/?tagname=%E7%A6%BB%E5%AD%90%E6%B6%B2%E4%BD%93&tempid=29 target=_blank class=infotextkey>离子液体</a>的热裂解制异氰酸酯工艺--1.jpg

经由胺羰化-热裂解制备异氰酸酯过程

通过共沉淀-焙烧-还原的方法发展出磁性四氧化三铁负载纳米镍催化剂(Ni/Fe3O4),高效的实现了甲苯二胺、4,4'-二苯氨基甲烷二胺、异佛尔酮二胺等为原料制备相应的N-取代氨基甲酸酯。通过系统表征,揭示出纳米态Fe-Ni 合金是可能的活性组分,同位素示踪反应和机理研究发现N,N’-二取代脲是反应的中间体。这一研究工作发表在《J. Catal.,》(2011, 279, 328)。

在上述工作基础上,进一步成功发展出基于离子液体的负载纳米铋催化N-取代氨基甲酸酯热裂解制异氰酸酯催化体系。

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目前,N-取代氨基甲酸酯合成和N-取代氨基甲酸酯热裂解制备异氰酸酯过程于2013 年底完成了百吨级中试装置的建设工作并开车成功。这是国内首次成功开展非光气异氰酸酯工业化中试研究。

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  • 所涉及离子液体