α-蒎烯催化加氢反应的研究

以FYX - 2G型高压搅拌釜为加氢反应器 ,测定了在不同搅拌器型式和搅拌转速下高压釜的持气量和反应效果 ,认识到α 蒎烯催化加氢是外扩散控制的反应 ,当搅拌转速为 6 0 0r/min时 ,基本上能消除外扩散的影响。考察了Raney镍和Pd/C催化剂、反应温度在 35 3～ 499K ,压力在 4 0～ 10MPa的条件下对α 蒎烯加氢转化率和选择性的影响 ,结果表明Raney镍更适宜于α 蒎烯催化加氢 ,其转化率随温度、压力增加而提高 ,但选择性下降。采用温度 35 3～ 433K、压力 4 0～ 7 0MPa的操作序列 ,克服了α 蒎烯加氢转化率与选择性互为逆向的缺点 ,缩短了反应时间 ,制得了顺反比高达 18 2∶1的蒎烷 ,并且发现加氢反应从温度 433K开始有副产物对烷生成 ,当温度超过 45 6K时 ,加氢过程还出现飞温现象。     

气相色谱-质谱法分析歧化松香中性部分的化学组成

用皂化法将歧化松香中的酸性和中性部分分离,并由GC/MS法对中性部分的化学组成进行了分析,为进一步拓宽松脂可再生资源的用途提供了科学依据。实验考察了中性部分化学组分分析的GC和MS条件,检索对照了NIST数据库的标准图谱,结果表明,歧化松香中性部分共分离出55个组分,其中高沸点中性部分共分离出32个组分,鉴定了其中的30个组分(占歧化松香中性物质质量的80.3%,下同),主要化学成分为:脱氢枞酸甲酯、7-二氢海松酸甲酯、8(14)-二氢异海松酸甲酯、8α-四氢异海松酸甲酯、7-二氢枞酸甲酯、8-二氢海松酸甲酯、8α-四氢海松酸甲酯以及4个高沸点化合物;低沸点中性部分分离出23个组分,鉴定了其中的22个组分(占歧化松香中性物质质量的19.7%),主要是倍半萜和少量单萜化合物,系残留的歧化松节油。     

脱氢枞酸的非等温热分解动力学?

采用TG-DTG热分析方法,在5、10、15和20 K·min-1线性升温条件下,研究了脱氢枞酸在氩气气氛中的热分解反应动力学.分别运用Kissinger法、Flyrm-Wall-Ozawa法对脱氢枞酸非等温热分解动力学数据进行了分析,同时运用Satava-Sestak法研究了脱氢枞酸的热分解机理.结果表明,脱氢枞酸的热分解机理为随机成核和随后生长机理,热分解反应的表观活化能为93.14 kJ·mol-1,指前因子为3.72×107s-1,反应级数为1级,并按这些参数写出了其反应动力学方程.     

脱氢枞酸在空气中的热分解动力学

采用TG/DTA/DSC热分析技术,在线性升温速率为5、10、15和20 K·min^-1和静态空气条件下,研究了脱氢枞酸在空气气氛中的热分解动力学。由热重/差热法(TG/DTA)得到脱氢枞酸在空气中是一步分解;运用差示扫描量热法(DSC)测定了脱氢枞酸的熔点为445.05K,摩尔熔化焓为19.74 kJ·mol^-1和摩尔熔化熵为44.35J·mol^-1·K^-1;分别利用Kissinger法和Flynn-Wall-Ozawa法对脱氢枞酸非等温热分解数据进行了动力学分析,同时利用Satava-Sestak法研究了脱氢枞酸的热分解机理。结果表明,脱氢枞酸的热分解机理为收缩球状界面反应模型R3,热分解反应的表观活化能为107.89 kJ·mol^-1,指前因子为9.33×10⁸ s^-1)。     

超声波协同反应-结晶耦合单离脱氢枞酸

以歧化松香和2-乙醇胺为原料、乙醇为溶剂、超声波协同反应-结晶制备脱氢枞酸乙醇胺盐,经萃取、结晶、重结晶、酸化制得脱氢枞酸。通过正交优化实验,考察了溶剂浓度、反应温度、反应时间、超声波功率、搅拌转速对脱氢枞酸收率的影响,确定最佳单离条件为：反应时间50 min,反应温度35℃,超声波功率500 W,溶剂浓度50%,搅拌转速400 r•min^-1,在该操作条件下脱氢枞酸的收率达55.37%,纯度达99.53％。并探讨了脱氢枞酸胺化反应-结晶过程相态变化对反应平衡和选择性的影响,当反应温度分别为35℃和70℃时,胺化反应是在非均相和均相下进行,所得脱氢枞酸产品的纯度为99.53%和95.66%。采用GC、GC-MS、元素分析、UV、FT-IR、熔点仪和旋光仪对脱氢枞酸产品进行了分析鉴定,实验值与文献值吻合。     

氢化松节油体系精馏计算模型及理论塔板数的确定

以氢化松节油为分离体系,确定精馏工艺线路和理论塔板数.选择双塔精馏流程分离提纯氢化松节油体系中的蒎烷和蒎烯组分,采用Wilson活度系数方程的相平衡模型,在全回流近似法物料衡算的基础上,编写VB程序对氢化松节油体系的精馏过程进行了逐板计算,结果表明,当蒎烷和蒎烯的塔顶回收率为99.0%和98.9%时,所需的理论塔板数分别为58块和22块.     

对(艹孟)烷饱和蒸汽压的测定与关联

采用改进的Ellis平衡釜和毛细管气相色谱分析方法,测定了常压及气压为61．66～90．98kPa、温度424．89～444．31K条件下高浓度对meng烷体系的汽液平衡数据,根据稀溶液的溶剂符合Raoult定律的规则,使用EVIEWS数理统计软件推算出上述实验温度下纯对meng烷的饱和蒸汽压,然后采用最小二乘法编写VB程序回归出Antoine方程的各参数,回归相关系数达0．9989,建立了对meng烷饱和蒸汽压与温度的关联式,其计算值与实验结果的相对误差范围为0．60％～0．79％,为天然产物饱和蒸汽压的实验测定与关联提供了一种便捷的方法。     

超声波辅助合成水合萜二醇的工艺条件研究

研究了以松节油为原料、H2 SO4 为催化剂进行水合反应的工艺条件。采用超声波强化了油 水液 液两相传质 ,考察了反应时间、搅拌速度、酸浓度和油酸比对水合反应的影响 ,并由正交实验确定了各因素对产物得率的影响程度 ,确定最佳工艺条件为 :酸质量分数 35 % ,反应时间 15h ,油酸质量比 1∶1.9,搅拌速度 70 0r min ,水合萜二醇质量收率达 97.8% ,同时还缩短了二步法合成松油醇的生产周期     

ZnO催化合成歧化松香甘油酯反应的研究

以歧化松香和甘油为原料,ZnO为催化剂,进行歧化松香甘油酯合成反应的研究。考察了原料配比、催化剂用量、反应温度、反应时间、搅拌速度及保护气种类对酯化反应进度的影响,确定了催化酯化合成歧化松香甘油酯的最佳工艺条件为:原料歧化松香与甘油的摩尔比2.0∶1.0、催化剂用量0.2%(以歧化松香计)、反应温度270℃、反应时间3.0 h、搅拌速度400 r/min、CO2作保护气。在线采样跟踪研究酯化反应的动力学实验数据,运用Eviews软件回归分析,确定不同温度下反应体系的动力学参数,其中反应级数为一级,阿累尼乌斯方程中指前因子为k0=1.372×104min-1和反应活化能为Ea=66.019 kJ.mol-1。     

松节油超声波辅助下合成水合萜二醇的反应研究

以松节油为原料、H4SO2为催化剂进行水合反应的研究。采用超声波辅助,强化了松节油水合反应的非均相传质过程,由单纯型搜索法优化了影响水合反应的因素,得到最佳的反应条件为:反应时间17h,H4SO2浓度30％(质量分数),松节油和H4SO2的质量比为1:1.72,水合萜二醇的收率为94.82％;通过效应分析法发现,超声波影响下对松节油水合反应影响最大的因素是酸浓度,其次是油酸比和反应时间。