甲苯与马来酸酐反应

顺酐在150度高温下与水反应，会生成外消旋苹果酸

顺丁烯二酸酐(简称顺酐,又称马来酐)：是一种重要的有机化工原料，是世界上仅次于醋酐和苯酐的第三大酸酐原料。顺酐主要用于生产不饱和聚酯树脂（UPR）、醇酸树脂。此外，以顺酐为原料还可以生产1，4丁二醇（BOD）、γ丁内酯（GBL）、四氢呋喃（THF）、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品，在农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域具有广泛的应用。

国际上工业化生产顺酐的工艺路线主要为正丁烷法氧化法，其次为苯氧化法，我国主要采用苯氧化法。

顺丁烯二酸分子内失去一分子水而形成的环酸酐。分子式C4H2O3。无色晶体。熔点60℃。

沸点197～199℃，密度1.314克／厘米3（60℃）。易溶于乙醇、丙酮、氯仿、1，4-二氧六环等有机溶剂 。 顺丁烯二酸酐能与醇、胺、金属有机试剂发生亲核加成；在适当反应条件下也可发生一般烯烃的亲电加成反应。顺丁烯二酸酐是重要的亲双烯试剂，它能与共轭双烯发生反应，形成环己烯衍生物。若进一步与烯烃共聚合，即可合成多种树脂。顺丁烯二酸酐在高温下与水反应，生成外消旋苹果酸。

顺丁烯二酸酐在工业上是在五氧化二钒催化下用空气氧化苯制得。甲苯、二甲苯或环烷烃也可作该法的原料。顺丁烯二酸酐主要用于与乙二醇缩聚制造不饱和聚酯树脂，广泛用于制造烘漆、清漆和油墨等。顺丁烯二酸酐是制造反丁烯二酸、丁二酸、酒石酸的原料。顺丁烯二酸酐与亚硫酸氢钠加成生成的磺基丁二酸，可用于制造润湿剂。顺丁烯二酸酐还可用于制造农药、医药、染料、石油添加剂和润滑剂。

为了减少聚合物的生成量，加人阻聚剂，并采用酸作催化剂进行闭环反应，采用玲结晶处理

按此配方投料,在氮气气氛下加热至150℃,再逐步升温到220℃。酸值降至40mgKOH/g后加入对苯二酚0.005份,加入苯乙烯使能在反应后彻底去除阻聚剂

马来酸酐 1.物质的理化常数: 国标编号 81624 中文名称 马来酸酐英文名称 maleic anhydride maleic acid anhydride cis-butanedioic anhydride maleic anhydride 2,5-furandione Furan-2,5-dione Maleinsαureanhydrid 别 名：马来(酸)酐丁烯二酸酐戊基钾黄药马来酸酐失水苹果酸酐顺酐 2,5-呋喃二酮顺丁烯二酸酐顺丁烯二酸酐分子式 C4H2O3；CHCOOCOCH 外观与性状 无色针状结晶 结构式：马来酸酐分子结构式分子量 98.06 蒸汽压 0.02kPa/20℃ 闪点：110℃/开杯熔 点 52.8℃ 沸点：202℃ 溶解度 溶于水、丙酮、苯、氯仿等多数有机溶剂密 度 相对密度(水=1)1.48；相对密度(空气=1)3.38 稳定性 稳定 性状 无色针状结晶危险标记 20(腐蚀品) 主要用途 制造聚合物、共聚物,也用于合成树脂、涂料、农药、医药、食品、及润滑油添加剂等,遇有机胺类物质容易变成紫红色,且用水稀释后颜色没有变化. 2.对环境的影响: 一、健康危害侵入途径：吸入、食入、经皮吸收. 健康危害：本品粉尘和蒸气具有刺激性.吸入后可引起咽炎、喉炎和支气管炎.可伴有腹痛.眼和皮肤直接接触有明显刺激作用,并引起灼伤.慢性影响：慢性结膜炎,鼻粘膜溃疡和炎症.有致敏性,可引起皮疹和哮喘. 二、毒理学资料及环境行为急性毒性：LD50400mg/kg(大鼠经口)；2620mg/kg(兔经皮) 危险特性：遇高热、明火或与氧化剂接触,有引起燃烧的危险.有腐蚀性. 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳. 3.现场应急监测方法: 4.实验室监测方法: 5.环境标准: 前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 1mg/m3 前苏联(1975) 居民区大气中有害物质的最高容许浓度 0.2mg/m3(一次值) 0.05mg/m3(日均值) 前苏联(1975) 水体中有机物最大允许浓度 1.0mg/L 前苏联(1975) 污水中有机物最大允许浓度 10mg/L 6.应急处理处置方法: 一、泄漏应急处理隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服.不要直接接触泄漏物,用洁净的铲子收集于干燥洁净有盖的容器中,运至废物处理场所.如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃. 二、防护措施呼吸系统防护：空气中浓度超标时,应该佩带防毒口罩. 眼睛防护：戴安全防护眼镜. 防护服：穿工作服(防腐材料制作). 手防护：戴橡皮手套. 其它：工作后,淋浴更衣.注意个人清洁卫生. 三、急救措施皮肤接触：脱去污染的衣着,立即用水冲洗至少15分钟.若有灼伤,就医治疗. 眼睛接触：立即提起眼睑 ,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟.就医. 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处.保持呼吸道通畅.必要时进行人工呼吸.就医. 食入：误服者立即漱口,给饮牛奶或蛋清.就医. 灭火方法：雾状水、泡沫、二氧化碳、砂土. CAS No.：108-31-6

方法很多，网上一查便知

苯氧化法

苯氧化为顺酐是在催化剂存在下进行的。常用催化剂的活性组分均为钒的氧化物（见金属氧化物催化剂），为抑制苯被完全氧化，常加入钼、磷、钛、钨、银及碱金属等元素的氧化物为添加剂，并采用低比表面的惰性物质为催化剂载体，如 α－氧化铝、刚玉等。反应在常压下进行，温度350～400℃。工艺过程由苯的氧化，顺酐的分离和提纯两大部分组成（见图）。苯蒸气和空气能形成爆炸混合物，所以进入反应器的混合气中，苯的浓度应在爆炸极限之外，一般为1%～1.4%(摩尔)。苯氧化为强放热反应，工业上常采用列管式固定床反应器，有很大的传热面，管外为冷却系统，反应热可用于产生高压蒸汽。离开反应器的气体中含顺酐约1%（摩尔）,用冷却的办法可将其中所含一半左右的顺酐冷凝为液体，其余部分则用吸收法回收。吸收剂用水或惰性有机溶剂，大多数工厂采用的是水。所得到的吸收液是顺丁烯二酸的水溶液，浓度35%～40%(质量)，需用共沸溶剂（例如二甲苯、苯甲醚）进行脱水，把酸重新转化成酸酐。脱水也可在膜式蒸发器中进行。粗酐经减压精馏可得成品。以苯计算，整个过程的顺酐收率为92%～96%（质量）。

C4烃氧化法

正丁烷与丁烯均含有与顺酐相同的碳原子数，是生产顺酐的理想原料。由于正丁烷价格较其他原料低廉，用正丁烷更为有利。其流程与苯氧化法基本相同，催化剂为钒-磷-氧体系，添加剂有铁、铅、锌、铜、锑等元素的氧化物。可用固定床反应器或用流化床反应器，反应温度约400℃。正丁烷-空气混合物中正丁烷浓度为1.0%～1.6%(摩尔)。整个过程的顺酐收率按正丁烷计约为50%。由于C4烃氧化的选择性较低,因此设备投资较以苯为原料时为高，且后加工不能采用部分冷凝，而必须将反应气体中的顺酐全部用吸收法回收，从而使能耗加大。但由于正丁烷价格比苯便宜，而且苯毒性大。因此，以正丁烷为原料是有吸引力的，对本法所用催化剂的改进工作，各国都在大力进行中。

1.1 蒸馏过程概述与汽液平衡关系

1-1正戊烷（C5H12）和正已烷(C6H14)的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试计算总压P=13.3kPa下该溶液的汽液平衡数据和平均相对挥发度。假设该物系为理想溶液。

习题1-1 附表

温度 T / K

C5H12

223.1

233.0

244.0

251.0

260.6

275.1

291.7

309.3

C6H14

248.2

259.1

276.9

279.0

289.0

304.8

322.8

341.9

饱和蒸汽压 p0 / kPa

1.3

2.6

5.3

8.0

13.3

26.6

53.2

101.3

1-2 某精馏塔再沸器的操作压力为105.0kPa，釜液中含苯0.15（摩尔分率），其余为甲苯。苯与甲苯的安托尼常数列于本题附表，安托尼方程中温度的单位为℃，压力单位为kPa。本物系可视作理想溶液。求此溶液的泡点及其平衡汽相组成。

习题1-2 附表

组分

A

B

C

苯

6.023

1206.35

220.24

甲 苯

6.078

1343.94

219.58

1.2 平衡蒸馏与简单蒸馏

1-3 常压下对含苯0.6（摩尔分率）的苯—甲苯混合液进行蒸馏分离，原料处理量为100kmol。物系的平均相对挥发度为2.6，汽化率为0.45，试计算：

(1) 平衡蒸馏的汽液相组成；

(2) 简单蒸馏的馏出液量及其平均组成。

1-4 在常压下对苯-甲苯混合液进行蒸馏，原料液量为100kmol/h，组成为0.7（苯摩尔分率，下同），塔顶产品组成为0.8。物系的平均相对挥发度为2.46，试分别求出平衡蒸馏和简单蒸馏两种操作方式下的气化率。

（平衡蒸馏：0.448， 简单蒸馏: 0.667）

1.3 两组分连续精馏的计算（Ⅰ）

1-5 在连续精馏塔中分离某理想二元混合液。已知原料液流量为100 kg/h，组成为0.5 （易挥发组分的摩尔分率，下同），若要求釜液组成不大于0.05，馏出液回收率为95%。试求馏出液的流量和组成。

1-6 在连续精馏塔中分离含甲醇0.45（摩尔分率，下同）的甲醇－水溶液，其流量为100kmol/h，要求馏出液中甲醇的含量为0.96，釜液中甲醇的含量为0.03，回流比为2.6。试求：

（1）馏出液的流量；

（2）饱和液体进料时，精馏段和提馏段的操作线方程。

1-7 在连续精馏操作中，已知加料量为100kmol/h，其中汽、液各半，精馏段和提馏段的操作线方程分别为

y=0.75x+0.24

及 y=1.25x-0.0125

试求操作回流比，原料液的组成、馏出液的流量及组成。

1-8 一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知精馏段某层塔板的气、液相组成分别为0.83和 0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78(以上均为轻组分A的摩尔分数，下同)。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为2／3，试求：

(1)精馏段操作线方程；

(2)提馏段操作线方程。

(精馏段3y=2x+0.95；提馏段3y=4.5x-0.195)

1.4 两组分连续精馏的计算（Ⅱ）

1-9 在连续精馏塔中分离某理想二元混合液。已知精馏段操作线方程为 ，提馏段操作线方程为 。若原料液于露点温度下进入精馏塔中，试求原料液、馏出液和釜残液的组成及回流比。

1-10连续精馏塔在常压下分离含甲醇30%与水70%的混合液，要求塔顶产品含甲醇不低于95%，塔底残液含甲醇不大于5%（以上均为摩尔分率）。泡点进料。

试计算：（1）最小回流比Rmin；

（2）若R=2Rmin，求所需理论塔板数；

（3）若总板效率为50% ，所需实际塔板数与加料板位置。（化工原理例题分析与练习P117）

（Rmin=0.78, N理=7（不包括塔釜）, N实际=14（不包括塔釜），N精=10, N提=4（不包括塔釜））

1-11 在连续精馏塔中，分离苯－甲苯混合液。若原料为饱和液体，其中含苯0.5（摩尔分率，下同）。塔顶馏出液组成为0.95，塔底釜残液组成为0.06，回流比为2.6。试求理论板层数和加料板位置。苯－甲苯混合液的平衡数据见例1－2附表。

1.5 两组分连续精馏的计算（Ⅲ）

1-12 在常压连续精馏塔内分离甲醇－水溶液，料液组成为0.4 （甲醇的摩尔分率，下同），流量为100kmol/h，于泡点下加入塔内。要求馏出液组成为0.96，釜液组成为0.04，塔釜间接蒸汽加热，回流比R＝1.86Rmin。

试求：(1) 所需理论板层数及加料板位置；

(2) 若改为直接水蒸汽加热，其它均保持不变，馏出液中甲醇收率将如何变化。

常压下物系平衡数据列于本题附表中。

习题 1-12附表

温度t ℃

液相中甲醇的摩尔分率

汽相中甲醇的摩尔分率

温度t ℃

液相中甲醇的摩尔分率

汽相中甲醇的摩尔分率

100

96.4

93.5

91.2

89.3

87.7

84.4

81.7

78.0

0.0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.15

0.20

0.30

0.0

0.134

0.234

0.304

0.365

0.418

0.517

0.579

0.665

75.3

73.1

71.2

69.3

67.6

66.0

65.0

64.5

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

0.95

1.0

0.729

0.779

0.825

0.870

0.915

0.958

0.979

1.0

1-13 在常压连续精馏塔内分离乙醇－水混合液，原料液为饱和液体，其中含乙醇0.30（摩尔分率，下同），馏出液组成不低于0.80，釜液组成为0.02；操作回流比为2.5，若于精馏某一塔板处侧线取料，其摩尔流量为馏出液摩尔流量的1/2，侧线产品为饱和液体，组成为0.6。试求所需的理论板层数、进料板及侧线取料口的位置。物系平衡数据见本题附表。

习题1-13 附表

液相中乙醇的摩尔分率

汽相中乙醇的摩尔分率

液相中乙醇的摩尔分率

汽相中乙醇的摩尔分率

0.0

0.01

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.14

0.18

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.0

0.11

0.175

0.273

0.340

0.392

0.430

0.482

0.513

0.525

0.551

0.575

0.595

0.614

0.45

0.50

0.55

0.60

0.65

0.70

0.75

0.80

0.85

0.894

0.90

0.95

1.0

0.635

0.657

0.678

0.698

0.725

0.755

0.785

0.820

0.855

0.894

0.898

0.942

1.0

1.6 两组分连续精馏的计算（Ⅳ）

1-14在连续操作的板式精馏塔中分离苯－甲苯混合液。在全回流条件下测得相邻板上的液相组成分别为0.255、0.385和0.575，试求三层板中较低的两层的单板效率EML。

操作条件下苯－甲苯混合液的平均相对挥发度可取作2.5。

1-15 在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知进料量为100kmol/h，组成为0.35（易挥发组分的摩尔分率，下同），饱和蒸汽进料，塔顶全凝器，泡点回流，馏出液流量为35kmol/h，物系的平均相对挥发度为2.5。

已知精馏段操作线方程为

试求：(1) 提馏段操作线方程；

(2) 自塔顶第1层板下降的液相组成为0.90时的汽相默弗里板效率。

1-16在常压连续精馏塔中分离某理想二元混合物。已知完成规定的分离任务所需的理论板层数为12（包括再沸器），若该精馏塔的全塔效率为55％，塔板间距为0.45m，试计算该精馏塔的有效高度。

1-17在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知进料量为100kmol/h，组成为0.48，馏出液组成为0.98（均为摩尔分率）。饱和液体进料，塔顶全凝器，泡点回流，操作回流比为最小回流比的1.65倍。在本题范围内，汽液平衡方程为 ，汽相默弗里板效率为0.5，馏出液采出率为0.48。

试求：(1) 釜残液组成；

(2)经过塔顶第一层实际板汽相组成的变化。

1-18某一连续精馏塔分离一种二元理想溶液，已知F=10kmol/s，xF=0.5，q=0，xD=0.95,xW=0.1， (以上均为摩尔分率)，系统的相对挥发度a=2，塔顶为全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热，且知塔釜的汽化量为最小汽化量的1.5倍。试求：

(1) 塔顶易挥发组分的回收率

(2) 塔釜的汽化量

(3) 第二块理论板的液体组成(塔序由顶部算起) 。

(h=89.5％；V’=11.07kmol/sx2=0.843)

1.7 间歇精馏与特殊精馏

1-19 在例1-12的精馏塔内若进行恒回流比的间歇精馏，试计算一批精馏所需的时间。

有危害，只要是苯和苯的衍生物一般都是有毒的，最好是做好各项安全措施。如果出现每天伴有头疼，头晕的话，吃维生素B4，氢溴酸东莨菪碱片，锐宁等都有用，如果还没有出现不适症状的话最好多吃新鲜水果和经常喝葡萄糖水

（一）碳二亚胺类缩合剂法

常用的缩合剂主要有3种：二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)和1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDCI)。

使用该类的缩合剂一般需要加入酰化催化剂或活化剂，如DMAP、HOBt等。由于在反应的第一阶段酸对碳二亚胺的加成中间体其并不稳定，若不用酰化催化剂转化为相应的活性酯或活性酰胺，其自身会通过重排成相应的稳定的脲的副产物(Path b)。

缩合活化剂：常用的缩合活化剂有以下几种，目前4-N,N-二甲基吡啶（DMAP）已被广泛应用于催化各种酰化反应。有时在用DMAP催化效果不好时，可采用4-PPY，据相关文献报道其催化能力要比DMAP高千倍左右。

 

在三个常用的缩合剂中，DCC和DIC的价格较为便宜。一般DCC和DMAP合用，使用DCC有一个最大的缺点就是反应的另一产物二环己基脲在一般的有机相溶解度很小但又都有一些微溶，因此通过一些常用的纯化方法，重结晶，柱层析等等很难将其除得很彻底；由于二环己基脲在乙醚中的溶解度相对要比其他溶剂小，因此处理这类反应一般蒸掉反应溶剂后加入乙醚，滤掉大部分的二环己基脲后再进一步处理。DIC由于其产生的二异丙基脲在有一般的有机溶剂中溶解度较好，因此一般在组合化学的固相合成中用的较多。

 

目前在药物化学中用的最多的是EDCI，其一个主要的特点就是其反应后的生成的脲是水溶性的，很容易被洗掉，一般EDCI与HOBt合用（注意: 这一反应HOBt一般是缺不了的，否则有可能导致缩合产率太低）。有时如果酸的a-位位阻大或者连有吸电子基团，反应会停留在活性酯这一步（这一活性酯的质谱信号较强，可通过MS或LC-MS检测到）。

（二）混合酸酐法

1）氯甲酸酯法：主要应用羧酸与氯甲酸乙酯或异丁酯反应生成混合酸酐,而后再与胺反应得到相应的酰胺。这一反应如果酸的a-位位阻大或者连有吸电子基团，有时会停留在混合酸酐这一步。但加热可以促使其反应；这一反应也可用于无取代酰胺的合成。

2）羰基二咪唑：应用羰基二咪唑(CDI)与羧酸反应得到活性较高的酰基咪唑，许多酰基咪唑有一定的稳定性，有时可以分离出来。但一般来说其不用分离，反应液直接与胺一锅反应制备相应的酰胺；文献报道羰基二咪唑与三氟甲磺酸甲酯反应得到的二甲基化的三氟甲磺酸盐(CBMIT)的缩合性能更好。该类反应由于CDI或CBMIT会和过量的胺反应得到脲的副产物，因此其用量一定要严格控制在1当量。

3）磺酰氯：另一类常用的方法是羧酸和磺酰氯生成羧酸-磺酸的混合酸酐，其与胺反应得到相应的酰胺。常用的磺酰氯有甲烷磺酰氯（MsCl），对甲苯磺酰氯（TsCl）和对硝基苯磺酰氯（NsCl）, 对硝基苯磺酰氯由于其吸电子性，其与酸反应生成活性更高的混合酸酐，一般二级胺和三级胺，甚至位阻很大的胺都能顺利反应。

4）Boc酸酐：通过酸与Boc酸酐反应得到的混合酸酐与氨反应可得到相应的伯酰胺。

 

（三）鎓盐类的缩合剂法

碳鎓盐类的缩合剂从盐的种类来分，主要有两类：

1）碳鎓盐，目前常用的为HATU、HBTU、HCTU、TBTU、TSTU、TNTU等。

碳鎓盐试剂性能及应用的区别：HATU 是活性最高的碳鎓盐类缩合剂，但由于它价格昂贵很少用于工业化生产，而且经常是在其它缩合剂效果不好时才用到它。HBTU 相对来说要经济的多，而且可以用于大多数缩合反应，然而其利较低的收率是限制用于大量生产的主要原因。HCTU活性较高，可以代替HATU用于工业化生产，其高活性要归功于有更好活性的Cl-HOBt中间体。TSTU 和 TNTU 可以用于含水溶剂的酰胺化反应。若将HATU和HBTU的二甲胺基变为四氢吡咯基可以得到活性比它们更高的O-(7-氮杂苯并三氮唑-1-基)-二（四氢吡咯基）碳鎓六氟磷酸盐（HAPyU）、O-（苯并三氮唑-1-基)-二（四氢吡咯基）碳鎓六氟磷酸盐（HBPyU）,但这些试剂的价格极其昂贵。

2）鏻鎓盐，最早的为PyBOP试剂，该试剂由于产生致癌的六甲基磷酰胺（HMPA）副产物，因而近年来被活性更好的，不产生致癌的副产物的PyBOP所代替。PyBOP的是一个较为强的缩合剂，一般其他缩合剂缩合不好时常常用PyBOP可以得到更好的结果。比如PyBOP可用于将氨基酸与氯化铵缩合得到相应的氨基酰胺。最近有报道PyAOP的缩合剂具有更强的活性。

 

（四）有机磷类缩合剂

多种磷酸酯和磷酰胺类缩合剂也被广泛应用于酰胺的缩合。如二苯基磷酰氯（DPP-Cl）、氰代磷酸二乙酯（DECP）、叠氮化磷酸二苯酯（DPPA、硫代二甲基磷酰基叠氮（MPTA）、二（2-氧-3-唑烷基）磷酰氯（BOP-Cl）。在这些磷酸酯和磷酰胺类缩合剂中，DECP常用于小量的多肽的合成，BOP-Cl特别适合与氨基酸的合成，其收率、消旋等都较好。但其缺点是，当胺的反应活性低时，常常得到酰化的唑烷。

顺酐（简称MA）是顺丁烯二酸酐的简称，又名马来酸酐、失水苹果酸酐，外观为白色斜方形针状结晶，分子式C4H203，分子量98.06，熔点52.8℃，沸点202℃，相对密度1.314，闪点103℃，易升华。顺酐易溶于水、醇和酯，微溶于四氯化碳和粗汽油。顺酐的粉尘和蒸汽易燃易爆，对人有一定的刺激作用，对人体皮肤有一定的灼伤。

顺酐是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是目前世界上次于苯酐和醋酐的第三大酸酐，主要用于生产不饱和聚酯树脂、醇酸树脂，用于农药、医药、涂料、油墨、润滑油添加剂、造纸化学品、纺织品整理剂、食品添加剂以及表面活性剂等领域。此外，以顺酐为原料还可以生产1，4-丁二醇（BOD）、γ-丁内酯（GBL）、四氢呋喃（THF）、马来酸、富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品，开发利用前景十分广阔。

1 生产方法[1、2]

1.1 生产工艺路线

目前，工业上顺酐的生产工艺路线按原料可分为苯氧化法、正丁烷法氧化法、C4烯烃法和苯酐副产法4种，其中苯氧化法应用最为广泛，但由于苯资源有限，C4烯烃和正丁烷为原料生产顺酐的技术应运而生，尤其是富产天然气和油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年来正丁烷氧化法生产顺酐的技术发展迅速，已经在顺酐生产中占主导地位，其生产能力约占世界顺酐总生产能力的80%。

1.1.1 苯氧化法 苯蒸气和空气（或氧气）在以V2O5－MnO3等为活性组分，α-Al2O3为载体的催化剂上发生气相氧化反应生成顺酐。苯氧化法是生产顺酐的传统生产方法，工艺技术成熟可靠，主要技术有美国SD法、Alusuisle／UCB法和日本触媒化学法等，其中以SD法应用最为普及，Alusuisle／UCB法原料苯的消耗量最低，是较为先进的生产方法。 1.1.2 C4烯烃法 该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料，和空气（或氧气），在V2O5－P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐，其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯，再氧化生成顺酐。在反应过程中，除生成主产物外，还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等。德国BASF公司和拜尔公司开发了以混合C4馏分为原料的固定床氧化工艺。日本三菱化成公司开发了以含丁二烯的C4馏分为原料的流化床氧化制顺酐工艺。由于脱氢属于吸热反应，而且副产物较多，因此，混合C4烯烃氧化制顺酐发展前途不太乐观。 1.1.3 苯酐副产法 在由邻二甲苯生产苯酐时，可以副产得到一定数量的顺酐产品，其产量约为苯酐产量的5%。在苯酐生产中，反应尾气经洗涤塔除去有机物后排放到大气中，洗涤液为顺酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等杂质，经浓缩精制和加热脱水后得到顺酐产品。 1.1.4 正丁烷氧化法 正丁烷氧化工艺是以正丁烷为原料，在V2O5-P2O5系催化剂作用下发生气相氧化反应生成顺酐。该工艺自1974年由美国孟山都等公司实现工业化以来，由于原料价廉、对环境污染小以及欧美等国家正丁烷资源丰富等原因而得到迅速的发展，代表了顺酐生产工艺的发展趋势。 在固定床工艺中，由于正丁烷氧化选择性和反应速率均比苯法低，正丁烷-空气混合物中正丁烷浓度可高达1.6%-1.8%（摩尔分数），顺酐收率按正丁烷计约为50%，故对于同样规模的生产装置需求较大的反应器和压缩机；采用流化床反应器可使正丁烷在空气中的浓度提高到3%-4%（摩尔分数）。流化床反应器传热效果好，且投资较少，但流化床用的催化剂磨损较多，对大型顺酐生产装置（20kt/a以上），如能获得价廉且供应有保障的正丁烷原料，宜选用流化床反应器。 与传统苯法相比，正丁烷氧化法具有原料价廉、污染小等优点。正丁烷法每吨顺酐产品消耗1.l-1.2吨正丁烷，而苯法每吨顺酐产品消耗1.1-1.3吨苯。而且正丁烷法生产顺酐理论产量为1：1.69，苯法为1：1.256，因此正丁烷的顺酐理论产量比苯法高许多。随着技术的不断发展，正丁烷作原料其单耗将比苯法低得多，正丁烷不仅消耗少，而且与苯法相比，其毒性也小，同时正丁烷法生产顺酐对环境污染小，随着全球环保压力越来越大，正丁烷法在满足环保要求以及发展前景方面比苯法更具有生命力。正因为如此，目前全球顺酐生产能力约80%采用正丁烷路线，而且还有不断增加的趋势。 1.2 生产技术进展 目前，国外顺酐生产技术由以苯法为主向正丁烷氧化法为主转变，没有其他新的生产路线出现，技术进展主要体现在现有装置的工艺改进和提高催化剂性能两个方面。 顺酐产品成本50%左右是原料费用，已工业化的顺酐生产技术都是以控制最大收率来确定工艺条件。目前，三菱化学/英国BOC公司、SISAS/Conser公司等分别开发了回收尾气中未反应的正丁烷，将其重新送回反应器中参与反应，以减少正丁烷消耗量的催化剂和生产工艺。日本三菱化学公司和英国BOC公司共同开发成功一种不含金属氧化物复合物的新型催化剂（命名为ZM-5）。通过对氧和丁烷混合实行严格控制与这种催化剂结合，可以实现原料气的循环，提高顺酐的转化率和选择性，降低装置的能耗，提高最终产率，生产成本比传统制造方法降低约30%，且燃烧的尾气减少了15%-30%。该工艺既适用于流化床也适用于固定床。 SISAS/Conser公司开发出溶剂回收工艺和未反应丁烷循环技术。该工艺溶剂消耗低，溶剂回收率可以达到99%，污染小，操作费用低，未反应正丁烷可以循环使用，每吨顺酐正丁烷的消耗量可以减少20%，燃烧尾气量减少50%，适合流化床生产工艺。目前该方法已经在比利时的生产装置上使用，结果良好。 BP-阿莫科公司开发的新型顺酐催化剂中不含卤素，不仅省略了脱污染工序，减少了烃类废物的产生，而且提高了转化率，催化剂使用寿命高达7年。

顺丁烯二酸酐，C₄H₂O₃

这属于一种传统的命名方法。顺酐的空间构象中两个H原子位于C=C键同一侧，因此称为顺。如果两个H原子位于C=C键的异侧则称为反式，比如和顺丁烯二酸（马来酸）对应的还有个反丁烯二酸（富马酸）。

顺丁烯二酸酐溶于乙醇、乙醚等多种有机溶剂，难溶于石油醚和四氯化碳。与热水作用生成顺丁烯二酸。易于烯类单体进行共聚反应；也可进行均聚。

C4烯烃法

该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料，和空气（或氧气），在V2O5－P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐，其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯，再氧化生成顺酐。在反应过程中，除生成主产物外，还副产生成一氧化碳、二氧化碳和水以及少量的乙醛、乙酸、丙烯醛和呋喃等，原料单耗高，收率低，该法已经逐渐被淘汰。

LZ可参考富马酸单甲酯的合成文献，知网搜索就有一堆中文文献，当然条件不能完全照搬，得靠自己摸索。参考：防霉剂富马酸单甲酯的合成研究茂名学院学报 2008年 01期 【摘要】 以马来酸酐和甲醇为原料,无水AlCl3为异构化催化剂,合成了富马酸单甲酯。考察了影响收率的因素,其优化合成工艺条件为:n(甲醇)∶n(顺酐)=1.1∶1,在60℃下酯化反应0.5 h,无水AlCl3用量为反应物总质量的4%,80℃下异构化2 h,收率可达到84%以上。