磷钼杂多酸催化油酸与醇酯化反应合成脂肪酸酯的研究

合成几种磷钼酸盐催化剂,并对其进行XRD和TG表征。考察磷钼酸盐催化剂的种类、催化剂焙烧温度、催化剂的用量、酸醇摩尔比、反应温度、反应时间对油酸与甲醇酯化反应转化率的影响。结果表明：以磷钼酸锡为催化剂,在n（油酸）: n（甲醇）=1:8、催化剂用量为油酸质量的4%、回流温度（68±1）℃下反应6 h,油酸与甲醇酯化反应的转化率达到95.4%。磷钼酸锡催化剂易回收,最少可重复使用5次。在上述条件下考察磷钼酸锡催化不同脂肪酸和不同醇的酯化反应的活性,结果表明：当醇的碳链增加时,其酯化反应的转化率减小;当脂肪酸的碳链增加时,其酯化反应的转化率仅略有减小。     

固体超强酸在酯化反应中的应用

用MxOy-SO_4~(2-)型固体超强酸催化剂酯化反应,考察了催化剂制备条件、催化剂用量、酸醇分子量、摩尔配比等因素对酯化反应的影响,表明固体超强酸是有效的酯化反应催化剂。     

用分子筛催化剂液相合成乙酸丁酯

用分子筛作催化剂,在釜式反应器内对丁醇和乙酸的液相酯化反应进行了研究。考察了分子筛硅铝比、催化剂用量、反应物摩尔比和反应温度对酯化反应的影响。当醇酸摩尔比为1.1、HZSM-5(50)用量为3%、反应温度为130℃时,5小时酯化转化率大于93%。本文还提出了在无催化剂时和以 HZSM-5(50)为催化剂时的酯化反应动力学模型。     

响应面分析法优化丙烯酸十六酯合成工艺

采用响应面分析法优化丙烯酸十六酯的合成工艺条件。在单因素实验的基础上,通过Box-Behnken中心组合实验,考察催化剂用量、阻聚剂用量和反应温度三因素及其相互作用对酯化率的影响,得出丙烯酸与十六醇反应的最佳酯化条件。实验结果表明,催化剂用量与反应温度间的相互作用最大,催化剂用量与阻聚剂用量的相互作用最小;最佳工艺条件为:催化剂对甲苯磺酸用量(质量分数)2.05%～2.20%、阻聚剂对苯二酚用量(质量分数)0.6%～0.7%、反应温度120～125℃,在此条件下酯化率可达93%以上;并得出酯化率的二次多项回归模型,可根据回归模型对酯化反应进行控制。     

Zr(SO_4)_2/SiO_2固体酸催化合成生物柴油

制备了Zr(SO4)2/SiO2固体酸催化剂,并用其催化工业棕榈酸与甲醇进行酯化反应合成生物柴油,考察了催化剂制备条件(Zr(SO4)2负载量、催化剂焙烧温度、焙烧时间)及酯化反应条件(甲醇用量、催化剂用量和反应时间)对酯化率的影响,并用FTIR,TG-DTA,GC-MS等手段对催化剂和产物进行表征和分析。实验结果表明,Zr(SO4)2/SiO2固体酸催化剂在工业棕榈酸和甲醇的酯化反应中具有较高的催化活性,适宜的催化剂制备条件为:Zr(SO4)2负载量(质量分数)为60%,焙烧温度350℃,焙烧时间2h;适宜的酯化反应条件为:甲醇与棕榈酸的质量比12∶25,催化剂用量为棕榈酸质量的6%,反应时间5h。在此条件下,酯化率可达97.5%。酯化产物主要为直链十六烷酸甲酯和10-十八碳烯酸甲酯。     

三氯化铁与氯化铜共催化连续酯化合成乙酸异丁酯的研究

在连续酯化反应装置中 ,对以 Fe Cl3· 6H2 O和 Cu Cl2 · 2 H2 O的复合物为催化剂、乙酸与异丁醇为原料的酯化反应进行了研究。结果表明催化剂在反应条件下有很高的活性 ,运行 2 0 0 h后仍具有很好的稳定性和寿命 ,酯化率达 96%以上     

醋酸和甘油合成三醋酸甘油酯的工艺研究

以醋酸和甘油为原料合成三醋酸甘油酯（TA）,考察了不同催化剂对酯化反应的影响,筛选出对甲苯磺酸作为酯化反应的催化剂。随后考察了对甲苯磺酸（PTSA）用量、反应时间、采水和不采水工艺以及醋酸和甘油比对该酯化反应的影响。实验结果表明,催化剂用量为甘油质量的5％,在采出水的条件下反应3．5h,反应产物中三醋酸甘油酯的含量达到96％;随着醋酸和甘油比例的提高,TA收率不断增加。     

利用高酸值餐饮废油脂制备生物柴油

以高酸值餐饮废油脂为原料,在酯化反应后再经两步酯交换反应制备生物柴油。在酯化反应中添加吸水剂可降低油脂的酸值,经一次酯化反应即可将油脂的酸值降至2m g/g左右,满足酯交换反应的要求。考察了酯化反应中吸水剂的添加方式、种类及其用量对酯化反应的影响,以及酯交换催化剂的种类及用量对脂肪酸甲酯(FAME)收率和产物组成的影响。实验结果表明,以凹凸棒土为吸水剂(用量为餐饮废油脂中游离脂肪酸质量的3%),且在酯化反应30m in时加入,酯化效果较好;以质量比为1∶1的NaOH和KOH混合物为催化剂进行两步酯交换反应时,催化剂的最佳用量依次为1.00%和0.75%(质量分数,基于油脂的质量),FAME收率最高达到96.33%。     

固体超强酸催化合成葡萄酒香料己酸正丁酯

利用四氯化锡、硅酸钠相互促进水解,制备了固体超强酸SO42-/SnO2-SiO2催化剂,采用该催化剂催化正己酸与正丁醇的酯化反应合成葡萄酒香料己酸正丁酯,考察了催化剂制备条件和反应条件对酯化反应的影响以及催化剂的重复使用性能,并采用XRD,FTIR,TG分析等方法对催化剂进行了表征。实验结果表明,适宜的催化剂制备条件为:浸渍液为3 mol/L的硫酸、n(Sn)∶n(Si)=1∶8、焙烧温度500℃、焙烧时间3 h;适宜的酯化反应条件为:n(正丁醇)∶n(正己酸)=3.0∶1、催化剂用量0.5 g(基于0.1 mol正己酸)、回流反应2.0 h。在此条件下,酯化率可达99.0%。该催化剂的重复使用性能较好,使用5次时酯化率仍达80%以上。     

石油酸酯化反应的动力学

 研究了石油酸在镁铝混合氧化物催化下的酯化反应动力学性质。以精制石油酸和乙二醇为反应物,考察了不同馏程的石油酸酯化率与时间的关系,并计算了该反应的表观反应级数。结果表明,当催化剂含量固定,醇过量的条件下,石油酸酯化反应对石油酸是1级反应。以环己酸为模型化合物,利用红外光谱技术推测镁铝混合氧化物催化酯化反应的机理,认为石油酸首先吸附于催化剂表面,然后与醇发生酯化反应,当石油酸浓度不高时,石油酸在催化剂表面的吸附和活化控制酯化反应速率,其速率方程为r = kC(RCOOH)。     

负载型磷钨酸/SiO_2固体酸催化剂的合成工艺研究

通过以硅酸四乙酯和磷钨酸为主剂,乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法合成了负载型磷钨酸/SiO_2固体酸催化剂,选取的探针实验是醋酸与异丁基醇酯化反应,以检验催化剂的催化活性。通过试验检验磷钨酸负荷剂量、硅酸四乙酯与水以及硅酸四乙酯与乙醇的物质的量之比、水解反应温度、焙烧温度等因素对探针反应酯化率的作用,得到制取该催化剂的理想条件为:采用乙醇作为溶剂,水解反应温度80℃,硅酸四乙酯与水的物质的量之比为1:5,硅酸四乙酯与乙醇的物质的量之比为1:2,焙烧温度298℃,磷钨酸负荷剂量的质量百分比浓度为10%。以最佳条件下合成的磷钨酸/SiO_2固体酸催化剂催化合成醋酸异丁酯,酯化率可达58.14%。     

氧化亚锡催化合成环烷酸酯的研究

介绍了用氧化亚锡非酸性催化剂催化合成环烷酸系列酯的方法。讨论了醇酸摩尔比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响 ,最佳反应条件为催化剂用量为反应液的 2 % ( w) ,醇酸摩尔比为 2∶ 1 ,酯化反应时间为 4 h。试验表明氧化亚锡非酸性催化剂是环烷酸和高沸点伯醇、异辛醇、正癸醇、正十二醇等直接酯化的特效催化剂     

固体酸催化剂在对羟基苯甲酸酯合成中的应用

考察了SO_4~(2-)/膨润土固体酸催化剂在对羟基苯甲酸与甲醇、乙醇、正丁醇酯化反应中的作用,以及反应时间,催化剂用量和溶剂对酯化反应的活性的影响。实验发现,在以甲苯作溶剂,反应温度95～110℃,反应时间3～4h,催化剂用量0.4m％条件下,催化效果最佳,表明该催化剂是一种有效的对羟基苯甲酸酯化催化剂。     

硫酸催化新戊基多元醇脂肪酸酯化反应行为研究

比较了Brtinsted酸,包括硫酸、磷酸、对甲苯磺酸,催化季戊四醇与脂肪酸的酯化反应行为,结果表明,硫酸催化酯化反应速率最快,能有效催化不同类型的新戊基多元醇与脂肪酸的酯化反应,羟基转化率达到98%以上.研究了硫酸催化条件下新戊基多元醇脂肪酸酯化反应动力学行为,结果表明,酯化反应速率明显受到空间位阻效应的影响,提高催化剂用量和升高反应温度,能有效提高酯化速率,催化剂用量0.25%～0.50%、反应温度185～190 ℃为适宜的控制范围;硫酸催化酯化反应过程中,存在明显的非酯化催化反应,不能得到低硫含量的酯.硫酸催化酯化反应机理遵循"中间产物为烷基化硫酸"模型.     

酯化法制备 1,6 - 己二酸二甲酯

以DNW-I强酸型正离子交换树脂为催化剂,己二酸和甲醇为原料,经间歇酯化和连续酯化反应后,通过精馏可制备选择性为100%的1,6-己二酸二甲酯。结果表明,当DNW-I型催化剂用量(质量分数,下同)为3.75%时,己二酸间歇酯化转化率大于69.50%。其连续酯化转化率及总转化率分别大于99.30%,99.70%。最佳间歇酯化反应条件为:催化剂用量3.75%,甲醇/己二酸(摩尔比)2.5∶1.0,反应温度70~90℃,反应时间4 h;最佳连续酯化反应条件为:液体空速0.52~0.56 h-1,甲醇进料量110~130 g/h。     

焙烧温度对固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3催化合成丙烯酸酯的影响

采用共沉淀和浸渍法制备SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3酯化催化剂。借助XRD、FT-IR、TG-DSC等手段,对500、600和700℃不同焙烧温度下制备的催化剂进行表征。发现随着焙烧温度的升高,催化剂中ZrO2的四方晶型增多;600℃焙烧时,催化剂形成的S-O键的红外吸收峰最强;TG-DSC分析显示,高于700℃后催化剂质量损失较严重,酸中心被破坏。以丙烯酸和十八醇的酯化反应为探针反应,对不同焙烧温度下制备的催化剂进行活性评价。结果表明,催化剂的活性随焙烧温度的升高先增大后减小,其中焙烧温度为600℃时催化剂活性最好;且当反应温度为120℃、酸/醇摩尔比为1.25、催化剂添加量为0.8g、反应8h时,酯化收率达到97%以上。     

硅锆双组份交联累托土固体酸催化合成水杨酸正丁酯

将自制的SO2-4改性硅锆双组份交联累托土固体酸催化剂(SO2-4/SiZrR)用于水杨酸(C7H6O3)和正丁醇(C4H10O)的酯化反应,与传统酯化反应催化剂以及其他交联剂交联的累托土作酯化反应的催化剂相比,SO2-4/SiZrR催化剂有更好的催化活性。考察了影响酯化反应的诸因素,并对产物进行了折光率测试、红外光谱分析。酯化反应的最佳条件为:酸醇比n(C7H6O3)/n(C4H10O)=1/1 65、催化剂占酸投料质量的百分比为w(SO2-4/SiZrR)=6 5%、反应温度120～135℃、反应时间6h,水杨酸的转化率可达86 85%,产物中水杨酸正丁酯的质量分数w(C11H14O3)>99 9%。     

脱铝超稳Y催化苯乙酸与β-苯乙醇的酯化反应研究

研究了脱铝超稳 Y催化苯乙酸与 β 苯乙醇直接酯化反应 ,考察了催化剂硅铝比、催化剂用量、反应物配比、带水剂和反应时间对酯化反应的影响 ,结果表明 ,在最佳反应条件下 ,反应在 4 h内完成转化率达 92 %以上 ,催化剂可重复使用     

磷改性HZSM-5沸石分子筛上乙醇和乙酸酯化反应的研究

用HZSM-5及磷改性HZSM-5作为乙醇和乙酸酯化反应的催化剂,研究了催化剂的处理方法、不同反应条件及磷的加入对酯化反应的影响。结果表明:不同处理方法得到的催化剂,对酯化反应影响很大,磷的加入可以调变沸石表面酸性及孔结构,在适当的磷改性范围内,乙醇转化率变化不大,但酯化反应选择性明显提高。     

新型固体路易氏酸酯化催化剂开发成功

<正> 一种国内外尚未使用的新型、高效路易氏酸酯化催化剂由兰大化学系研究组开发成功。该催化剂主要特点是用量少(约0.3％)、反应时间短、产物收率高(98％～100％)、色泽好、工艺简单(省去碱中和及水洗操作),在不改变反应设备的条件下可提高生产率,它适用于沸点高于170℃的各种酸和醇的酯化