离子液体是环己酮肟Beckmann重排制己内酰胺的新型催化剂和反应介质。本研究建立了一种利用在线红外测量溶质在深色、难挥发溶剂中溶解度的方法。己内酰胺在含有环状结构的离子液体中溶解度较大,在铵盐类离子液体中溶解度较小,铵盐类离子液体阳离子的烷基长度和数目对己内酰胺溶解性能的影响不大。己内酰胺在离子液体是快速溶解过程,其溶解度随温度的升高和离子液体中AlCl3摩尔分率的增大而增大。建立了利用在线红外研究离子液体催化环己酮肟Beckmann重排的方法。Lewis酸离子液体和Br?nsted酸离子液体均能催化该重排反应,Lewis酸离子液体的酸性越强,原料转化率和己内酰胺选择性越高。氯铝酸离子液体中溶解的HCl对重排结果影响不大。盐酸三乙胺氯铝酸离子液体对己内酰胺有很好的选择性,当离子液体中AlCl3与Et3NHCl摩尔比大于等于1.4:1时,己内酰胺选择性为100%。离子液体酸性越强,环己酮肟Beckmann重排反应速率越大。研究确定了氯铝酸离子液体催化环己酮肟Beckmann重排的优化反应条件,该反应过程为二级反应,反应的活化能为100 kJ/mol。
英文主题词caprolactam; ionic liquid; Beckmann rearrangement; cyclohexanopne oxime; in-situ IR