烟酸有着十分广泛的用途，在工业上，多以烷基吡啶，如3-甲基吡啶、2-甲基-5-乙基吡啶以及喹啉等为原料制备烟酸。从合成方法看，一般分为试剂氧化法、氨氧化法、喹啉氧化法等。但上述合成方法普遍存在污染大、原料利用率低、反应步骤多、设备投资大等问题。近年来随着我国医药化工行业和饲料行业的迅速发展，市场对烟酸的需求量日益增长，原有产量已不能满足市场需求。限于国内相应生产技术的落后和环境保护压力的增大，开发一种新的、对环境友好的、生产成本低的烟酸合成方法已十分迫切。鉴于此，本课题组对烟酸的绿色合成与催化剂的研究这一课题进行了实验研究，并取得了初步的研究成果。 本课题的主要研究内容分为两部分：气相氧化与液相催化氧化3-甲基吡啶生产烟酸。 气相氧化中，设计和制备不同的V₂O₅／TiO₂催化剂，比较在不同催化剂中合成的烟酸产率，并借助催化剂的表征结果，筛选出一种比较好的催化剂；经过对大量实验结果的比较分析，总结出一个较优的反应条件。通过实验，得到以下一些结果：（1）催化剂中TiO₂载体选用锐钛矿晶型为佳；（2）以TiO₂为载体，V₂O₅为主催化剂，Cr₂O₃为助催化剂，相应重量比为74：25：1时催化剂性能较佳；（3）用3-甲基吡啶气相催化氧化合成烟酸的较佳反应条件为：反应温度330℃，3-甲基吡啶空速为0.05（g／g）h^-1，进料空气：水：3-甲基吡啶为100：120：1（摩尔比）。实验中得到烟酸粗品的产率可达90％以上。 液相催化氧化3-甲基吡啶生产烟酸，考察了不同催化剂体系的性能，在选择较佳催化剂的基础上考察了反应条件对产率的影响。得到的结果如下：在考察的反应中，NHPI（N-羟基邻苯二甲酰亚胺）-Co-Mn催化剂体系的催化性能优于Co-Mn-Br催化剂体系。使用NHPI-Co-Mn催化剂体系得到的较优反应条件为：催化剂用量：NHPI（9mol％）、醋酸钴（0.5mol％）、醋酸锰（0.1mol％）；溶剂比为35：1；反应初始压力：1.6～1.7MPa；反应温度：170℃；反应时间：4小时。我们实验中得到烟酸的最大产率为83.2％。