醛类不用做过多的介绍,在漫长的香料化学的历史中,都占有一席之地,可想而知现如今其在现代化学化工生产的应用中是何等的关键。在“重返大自然的怀抱”的大环境趋势下,在食品、医药、香精香料等行业焕发着无限光芒的天然苯甲醛备受人们的青睐,其名声越来越好,其工业生产价值和经济前景也就越发令人期待。

1。2。2 苯甲醛的化学合成探索

    苯甲醛在化工工艺的生产中,通常来说是使用化学合成作为主要方法的,毕竟这一类方法成本低,还能大量生产,技术也比较成熟。可现在人们对于天然物质的需求日益增长,所以另一种以天然产物为原料在相对温和条件下通过一系列氧化或水解反应来得到天然纯度能得到最大限度保持的食品级苯甲醛的工艺也渐渐登上了舞台。当然因为在温和条件下进行生成苯甲醛所需要的成本不经济,技术也有待进一步优化所以化学合成法是目前工业上苯甲醛合成的主要方法。

    下面就按合成苯甲醛所采用不同的原材料来阐述其主要几种合成方法的研究:

    这一种是十分便捷的方法首先在日常的日光条件下,以易入手的石油化工产品的甲苯作为大量的原料,随后为了使甲苯侧链上的甲基(-CH3)中的氢原子被氯取代,逐在反应器中通入大量氯气,在不同的反应强度下得到的产物也不相同。依次加强的话,一氯代苄、二氯化苄和三氯化苄按照这个顺序就会一起出来,其中普遍情况的反应条件下还是以二氯化苄为主产物,其余的视为副产物进行处理。之后的处理中,苯甲醛在水中可由主产物二氯化苄在阳离子或阴离子条件下进一步进行反应,最后通过经精馏得到,精馏所得到的副产物即为苯甲酸或者苯甲醇,得到副产物在处理过后也能成为其他的工业原料。

    要说到在工业上苯甲醛生产最早应用起来,流行起来的方法,那就一定得说道水解法了。在这种水解方法下可以得到产率高达85 %~90 %的目标产物,不过是在能选择到适合这个方法的催化剂,苯甲酸为整个过程中的副产品。该方法在工艺流程上不仅简单,而且工艺技术相对成熟,因此能得到的产率也就高。然而在反应中存在有大量的氯气、硫酸和其他有毒有害物质,虽然操作工艺简单,但对于生产中的大量酸、碱废水的控制方法却很难进行,这对于周边环境将是一个不小的打击,如果不做好保护措施的话。另一方面,在医药方面,这个产品也就宣告出局了,原因就是其在反应中通入了大量的氯气,这些氯气很难进行分离。氯对于整个化工行业来说是十分重要的,可以说每个工业都与氯有着分不了的联系,但随着政府近几年的环境治理的政策,以及人们的环境安全意识的日益增强,氯与食品工业说再见的时间应该也不远了。

图为苯甲酸加氢还原法反应式

    之后是通过对苯甲酸加氢使其羧基还原成醛基来合成苯甲醛方法。此方法的想法十分不错,但如果要大量应用于工业化生产,就会面临着很多难以解决的问题,因为催化性能不够而导致苯甲酸未反应完,而未反应完的苯甲酸会结晶从而管道会被其堵塞;另外因为是大量应用于工业生产,所以对于温度的掌控也较困难,但如果此反应温度飙到了400℃以上的话先不说苯甲醛选择性明显下降,其反应过程所消耗的能量巨大,同时导致生产成本的增加。不过话说回来,得益于其生产的苯甲醛产率高、纯度好,不影响环境,生产过程不复杂,加氢还原法生产苯甲醛的工艺在研究者们的目标之中占了一席。对于追求经济利益的当下来说,其高额的生产成本,目前还受不到商家们的青睐。

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