芳烃的氧化主要包括两个方面,一是芳环侧链的氧化,二是芳环的氧化。芳环侧链的氧化是指与芳环相连的、含有α-H的侧链烃基被氧化的反应。对硝基苯甲酸则属于芳环侧链氧化为芳基羧酸化合物的一种产品。本文将介绍几种合成方法并进行比较。
高锰酸钾氧化法
高锰酸钾作为氧化剂具有极强的强氧化效果,在对硝基甲苯氧化制备对硝基苯甲酸中应用十分广泛。
缺点:反应副产物多、成本高,不适合大规模生产。
重铬酸钠氧化法
重铬酸钠作为一种常见的强氧化剂,价格比较低廉,生产成本不高,因此很早就有人选择用重铬酸钠氧化制备对硝基苯甲酸。
缺点:对设备的腐蚀较为严重,重金属铬造成严重的环境污染,因而不适用大规模工业化生产。
硝酸氧化法
在一定的反应条件下,以邻硝基甲苯为原料,用稀硝酸氧化制备对硝基苯甲酸。产率较高,但产物的选择性较差,产生大量副产物。
缺点:氧化体系腐蚀设备严重,生成的 NOX 也会造成环境污染,不适合工业上大规模生产。
电解氧化法
采用电化学法,在电极上形成过氧离子氧化邻硝基甲苯合成邻硝基苯甲酸。与硝酸法、重铬酸法相比较而言,工业三废问题得以解决。
缺点:对电能的要求很高,能耗高;产率不高。
空气氧化法
空气氧化法是近年发展的生产工艺,直接用空气氧化对硝基甲苯合成对硝基苯甲酸,收率较高。该氧化法具有生产工艺简单、环境污染小等突出优点。降低了生产成本,减少三废,提高经济效益,利于工业化生产。但是目前工艺的转化率选择性有待进一步优化提升。