创新低成本丙酮合成新方法的研究与应用

丙酮是一种重要的化学工业原料,用于制造各种产品,如粘合剂、抗生素、电子元件、溶剂和去污剂、油墨和维生素等。它的生产是复杂和危险的。为了简化这...

A novel method to obtain acetone in slow-cost, simple manner

丙酮是一种重要的化学工业原料,用于制造各种产品,如粘合剂、抗生素、电子元件、溶剂和去污剂、油墨和维生素等。它的生产是复杂和危险的。为了简化这一过程,使其更安全、更便宜,巴西和德国的研究人员开发了一种创新的方法,该方法只使用光活性的氯化铁(FeCl3),这是一种廉价的化合物。

关于这项研究的一篇文章发表在ACS催化杂志上。

标准的丙酮制造过程,被称为Hock或cumene过程,包括几个阶段。丙烷是一种石油产品,它被转化为丙烯,丙烯是一种高度易燃的气体,它与苯反应,然后在高温高压下与氧气反应生成丙酮。这些反应还会产生苯酚,这是一种需求量较小的化合物,但可以转化为增值物质,尽管成本很高。

另一种方法是由巴西 奥卡洛斯联邦大学(UFSCar)和米纳斯吉拉斯州联邦大学(UFMG)的科学家与德国马克斯普朗克胶体和界面研究所的同事合作开发的,该方法基于丙烷氧化和光催化反应,使用氯化铁作为光存在下的均相催化剂。

“我们发现,当氯化铁在特定波长下照射时,它会产生自由基氯,这是一种强氧化剂,可以破坏碳和氢之间的键[激活C-H键],产生一种自由基,导致氧气存在时形成丙酮,”伊沃·弗雷塔斯·特谢拉说,他是UFSCar化学系的教授,也是这篇文章的最后作者。“我们取得了非常好的成绩用非常简单的元素,以完全不同的方式做出重要的反应。”A novel method to obtain acetone more simply, safely and cheaply

通过力学研究,包括质谱法(一种通过测定颗粒的分子量来识别混合物成分的分析技术),获得了反应真正是由Fe-Cl光解产生的氯自由基驱动的证据。

该工艺的优点之一是直接跳过了中间阶段的丙烯生产,而且更安全,因为它不涉及高温高压下的氧反应,也不涉及易燃和危险的中间体。此外,它还降低了能耗和成本,因为它的阶段更少,并且在室温(25°C)下进行。

实验使用发光二极管(led)作为光源,但研究人员计划在未来使用阳光代替,使该方法更具可持续性。

专利申请和下一步

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  • 乐槐
    乐槐 2025年08月20日

    我是吴茳号的签约作者“乐槐”!

  • 乐槐
    乐槐 2025年08月20日

    希望本篇文章《创新低成本丙酮合成新方法的研究与应用》能对你有所帮助!

  • 乐槐
    乐槐 2025年08月20日

    本站[吴茳号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • 乐槐
    乐槐 2025年08月20日

    本文概览:丙酮是一种重要的化学工业原料,用于制造各种产品,如粘合剂、抗生素、电子元件、溶剂和去污剂、油墨和维生素等。它的生产是复杂和危险的。为了简化这...

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