对苯二酚活化催化氧化法是一种常用的制备二甲苯的方法,其过程主要包括苯乙烯的氧化和二甲苯的裂解两个步骤。以下是该方法制备二甲苯的实验研究的相关内容:
实验原理:对苯二酚活化催化氧化法主要是通过将对苯二酚与催化剂(如钼酸、钒酸等)共同催化苯乙烯的氧化反应,产生苯乙烯氧化产物和活性中间体。然后再将氧化产物进行加热处理,裂解生成二甲苯和其他芳烃。
实验步骤:实验步骤主要包括催化剂制备、反应器装置、实验条件设置和反应过程控制等。其中,催化剂制备过程一般采用共沉淀法制备,反应器装置包括反应釜、加热器和冷却器等,实验条件设置包括反应温度、反应时间、氧化剂用量等。反应过程控制主要是通过在线监测和分析反应物和产物的浓度和组成来控制反应的进行。
实验结果:通过实验研究发现,对苯二酚活化催化氧化法制备二甲苯的反应过程具有较高的选择性和收率,且具有较好的重复性和稳定性。在一定的反应条件下,二甲苯的产率可以达到50%以上,且二甲苯的纯度较高,可以满足工业生产的要求。
综上所述,对苯二酚活化催化氧化法是一种有效的制备二甲苯的方法,其实验研究结果表明其具有较好的反应选择性和收率。但该方法仍需进一步优化反应条件和提高反应效率,以满足工业生产的要求。