微波作用下的乙酸乙酯合成反应动力学

为揭示微波辐射效应对非均相酯化反应动力学的影响,研究了微波加热催化合成乙酸乙酯的酯化反应动力学,并与常规动力学作了对比.在自制微波功率连续可调、红外测温已校正的反应装置中,重复测定了反应温度为60,65,70和75℃时的正、逆反应速率常数,得到了Arrhenius方程参数.微波加热下的反应活化能为51.719 kJ/mol,指前因子为582.9:常规水浴加热下的反应活化能为48.581 kJ/mol,指前因子为169.2.研究结果表明,在研究的反应温度范围内,微波改变了反应动力学,加快了反应速率,存在微波非热效应,但并不改变反应平衡常数.     

己二酸二甲酯合成动力学研究

以杂多酸为催化剂合成己二酸二甲酯,研究了其反应机理,建立了分水条件下酯化合成反应的反应动力学模型,并根据实验数据,确定了模型中的有关参数。结果表明此条件下己二酸二甲酯的合成表现为三级不可逆反应。在本实验反应体系下,测出了反应的表观活化能为Ea=103.86 kJ/mol,反应速率常数为:k=8.146×1011e-10386/RT(L2.min-1.mol-2)。     

抗氧剂3114合成反应热力学和动力学的研究

研究了常温溶剂法合成抗氧剂3114反应热力学和动力学过程。控制温度在117±2℃,研究结果表明,反应是零级反应,反应速率常数k=1.91×10-3/min,反应的平衡常数K=138.4(mol/L)-6,反应活化能Ea=1366.2J/mol。     

磷钨杂多酸催化合成戊二酸二甲酯宏观动力学研究

以戊二酸和甲醇为原料,磷钨杂多酸为催化剂,甲苯为带水剂合成戊二酸二甲酯,研究其反应机理,建立了分水条件下酯化合成反应的反应动力学模型,对实验数据回归处理,确定了模型中的有关参数。结果表明,此条件下戊二酸二甲酯的合成表现为三级不可逆反应。在本实验反应体系下,得到了反应的表观活化能为Ea=93.133 kJ/mol,反应速率常数为:k0=2.006×1010e-93133/RT(L/mol)2/min。     

吡啶为助剂合成甲酸甲酯的动力学研究

在60～90℃对以吡啶为助催化剂由一氧化碳合成甲酸甲酯的反应进行了动力学研究。结果表明该反应为2级反应,速率方程rυ=-dpco/dt=k[MOH]pco,无助催化剂时反应活化能Ea=67.63kJ/mol,反应速率常数k=9.66×106exp(-67.63×103/RT)(mol-1·L·min-1);当有助催化剂存在时,反应活化能为Ea=61.19kJ/mol,反应速率常数k=8.82×106exp(-61.19×103/RT)(mol-1·L·min-1)。并对助催化剂吡啶的助催化机理进行了探讨。     

微波辅助玉米油基生物柴油制备及酯化反应动力学

以玉米油和甲醇为原料、浓硫酸作催化剂,微波辅助制备生物柴油,研究了反应时间、反应温度、催化剂体积及微波功率对玉米油酯化率的影响,在单因素实验基础上优化制备工艺,考察了酯化反应的动力学. 结果表明,微波辅助制备玉米油基生物柴油的最佳条件为反应温度72.0℃、时间17.5 min、催化剂用量为玉米油体积的8.5%和微波功率200 W,该条件下酯化率可达77.6%. 酯化反应级数为1.28,活化能Ea=1.79 J/mol,酯化反应的动力学方程为r=8.214e?1.792/RTC1.28 .     

H3PO40W12·xH2O/C催化合成乙酸异戊酯的动力学

以活性炭吸附磷钨酸水合物作催化剂催化合成乙酸异戊酯,在优化条件下,消除内外扩散,研究乙酸浓度与时间的变化关系,建立酯化反应的表观动力学模型,并对模型进行验证。结果表明,常压下,在实验条件范围内,该酯化反应为二级反应,活化能为Ea=31.20 kJ/mol,指前因子k0=114.43 L/（mol.min）,动力学模型计算结果与实际测定结果相符合,动力学方程为：r=dCA/dt=114.43e-31197/RTCACB。     

微波作用下酸解磷矿动力学模型研究

在微波和加热作用下进行硫酸分解磷矿实验,建立了不同条件下的反应动力学模型,并研究了两种条件下反应过程的差异.实验结果表明.微波和加热作用下的化学反应活化能分别为20.82kJ/mol和13.56kJ/mol.微波作用使反应活化能和频率因子提高.当反应温度高于40℃,微波化学反应速率超过加热化学反应速率.反应温度低于70℃,微波能够提高传质、扩散速率.     

5-氯-1-(4-氟苯基)-1H-吲哚的合成反应动力学研究

研究了5-氯吲哚和对氟溴苯在催化剂的作用下合成5-氯-1-(4-氟苯基)-1H-吲哚的反应动力学,建立了动力学模型。该反应属于一级反应,其化学反应动力学表征方程可表示为:rA=-Adt/dc=5.13×1011xep-10952/TCA,反应的表观活化能Ea=91.06 k J/mol,并对提出的动力学模型进行了实验验证,二者符合较好。     

C_4和醋酸合成醋酸仲丁酯的动力学

为了给醋酸仲丁酯的工业生产提供动力学支持,研究了醋酸和丁烯在液相中直接酯化合成醋酸仲丁酯的本征动力学。在间歇搅拌釜式反应器中,以阳离子交换树脂为催化剂,采用MTBE后续工段中除去异丁烯后的C4混合组分和醋酸发生酯化加成反应生成醋酸仲丁酯。在消除内外扩散的影响下考察了催化剂用量、反应温度对反应速率的影响。得到其酯化反应正反应速率常数及活化能分别为65.23 L/(mol.min)和325.17 J/mol;其酯化反应负反应速率常数及活化能分别为0.239 L/(mol.min)和900.47 J/mol。得到了合成醋酸仲丁酯的反应动力学方程,为反应精馏的模拟优化提供了基础数据。