烷烃氧化为醇

摘要

本发明提供了用于高效的和节约成本的烷烃(诸如来自天然气的甲烷)官能化以提供酯、醇、和其它化合物的工艺和材料。该方法可用于从含天然气甲烷的原料中生产液体燃料，例如甲醇。软氧化亲电试剂，主族元素，后过渡元素例如Tl、Pb、Bi和I的化合物(其反应以活化烷烃C-H键)，可以用廉价的再生剂，例如过氧化氢、氧、卤素、硝酸等进行再生。用于实施这个反应的主族化合物包括具有一对可用氧化态的金属，如Tl、Pb、Bi、和I的卤代乙酸盐。由此发明人相信，许多用于进行该反应的MX_n亲电试剂，如Tl、Pb和Bi物质的MX_n亲电试剂的统一特征，是它们在烷烃反应氧化态中的等电子构型；所述电子具有[Xe]4f145d10构型，并具有空6S轨道。然而，碘试剂具有不同的电子构型。

主权项

用于氧化烷烃至烷烃含氧化合物的方法，包括：(a)在包含含氧酸的酸性介质中，不存在超强酸，在低于300℃的温度下，使烷烃和包含氧化形式的主族元素的软氧化亲电试剂接触，或使烷烃和还原形式的软氧化亲电试剂以及氧化剂接触，以得到烷烃含氧化合物和亲电试剂还原产物；和(b)分离所述烷烃含氧化合物和亲电试剂还原产物。