聚丙烯酸高碳醇酯的合成、表征及性能

以丙烯酸和高碳醇为原料、固体酸为催化剂,采用熔融酯化法合成了不同碳链长度的丙烯酸高碳醇酯纯品。反应中不使用甲苯,并优化了精制过程,在优化的条件下酯化率大于95%;经折光率、熔点、红外、核磁表征证明所得产物为较纯的丙烯酸高碳醇酯,并考察了丙烯酸高碳醇聚合物的降凝助滤性能。     

高碳醇碳酸酯的研制

探索了高碳醇碳酸酯的制备工艺（催化剂、反应温度及时间、后处理）。用核磁和液相色谱分析分别了高碳醇碳酸酯油样的结构及组分，并对其理化性能作了较全面的分析。     

强酸性ZSM-5分子筛催化剂合成油酸高碳醇酯

以强酸性ＺＳＭ－５分子筛催化剂合成油酸高碳醇酯,讨论了催化剂对反应的影响,随醇碳原子数增加催化剂催化活性相应减小,得出了油酸高碳醇酯最佳反应条件,催化剂用量为油酸重量１０％,反应温度１７０～１７５℃,油酸与高碳醇的摩尔比为１．２：１,酯收率９０％左右。     

新型丙烯酸高碳醇酯的合成工艺

设计并合成了一种聚合物原油降黏降凝剂的特殊功能单体-丙烯酸高碳醇酯,考察了反应时间、反应温度、反应物配比、催化剂用量和阻聚剂用量等对酯化率的影响.结果表明,当反应时间为6 h,反应温度为140 ℃,反应物酸醇物质的量比为1.25:1,阻聚剂和催化剂加量(均以加入的总物料量计)分别为0.5%和1%时,目标产物的产率较高....     

微通道反应器中高效催化合成丙烯酸十四酯

为解决丙烯酸高碳酯常规工艺合成过程中出现的收率低、控温不准确、生产不连续、副反应多、后处理难等问题,以微通道反应器合成丙烯酸十四酯为主要研究对象,结合红外光谱、核磁共振、沸点、折光率及偏光显微镜等手段对成品酯进行分析表征,系统考察了醇/酸摩尔比、反应温度、进料流量、催化剂及阻聚剂添加量等对丙烯酸十四酯收率的影响。结果表明：随着醇/酸摩尔比的减小,油浴加热温度升高,进料流量、催化剂和阻聚剂添加量的增大,丙烯酸十四酯的收率基本上呈现先增加后减小的趋势;在进料醇/酸摩尔比为1∶1.2、高温循环器油浴加热温度为150 ℃、催化剂对甲苯磺酸与阻聚剂对苯二酚添加质量分数分别为0.8%和0.6%、甲苯与十四醇质量比为0.8、进料流量为0.3 L/min优化工艺条件下,采用微通道反应器进行催化合成丙烯酸十四酯的收率最大,达到92.4%,而常规间歇式反应器在相似工艺条件下,丙烯酸十四酯的收率仅为82.0%,且反应时间更长;丙烯酸十四酯与油品中蜡晶具有相似的结晶形态,有利于其相互融合,产生共晶,从而表现出降凝功效。     

丙烯酸高碳醇酯的合成

介绍了降凝剂中间体丙烯酸高碳醇酯的合成和产品分离提纯方法。考察了合成条件对酯化反应的影响，结果表明，在原料丙烯酸与十八醇摩尔比1．2：1，阻聚剂对苯二酚用量占原料总量1．5％，催化剂对甲苯磺酸用量占原料总量1．5％，反应温度80-86℃，回流反应时间6h条件下，酯化率最高达89％。产品分离提纯方法与传统分离方法比较，所需分离时间短，洗涤用水量少，而产品收率远高于传统分离方法，达95％以上。     

防蜡剂GL-21的合成及性能评价

以马来酸酐、丙烯酸、十二醇、十四醇、十六醇以及十八醇为原料合成马来酸酐-丙烯酸高碳醇酯,通过静态结蜡法对其防蜡效果进行评价,筛选出马来酸酐-丙烯酸十六醇酯作防蜡剂,并对其合成条件进行正交优化。结果表明,当单体物质的量为5∶1,引发剂用量为反应物质量的1.5%,溶剂为反应物质量的10%,在反应温度50℃、反应时间4 h时,制备的马来酸酐-丙烯酸十六醇酯防蜡率可达81.85%。现场运用选择适宜的防蜡剂加量,能起到较好防蜡效果。     

大港原油高效降凝剂的研制

针对大港油田原油含蜡高的特点 ,以丙烯酸高碳醇酯 (HAA)、顺丁烯二酸酐 (MA)、苯乙烯 (ST)和醋酸乙烯酯 (VAc)为原料研制出适用的降凝剂 ,其中的HAA是用C1 8～C2 2 醇与丙烯酸 ,以对甲苯磺酸为催化剂 ,以对苯二酚为阻聚剂合成的 ,并采用自制的HJ 10 0无机试剂 (5 %NaNO3 水溶液 )回收了对苯二酚 ,回收率 99.2 %。将HAA/MA/ST/VAc按摩尔比 9∶1∶1∶1及 9∶1∶1∶0在 80℃ ,用过氧化苯甲酰引发 ,以N2 为保护气体 ,以甲苯为溶剂 ,回流 7h ,分别合成了四元共聚和三元共聚原油降凝剂A和B。当降凝剂A或B加入量为原油量的0 .2 %时 ,能使大港原油倾点下降 17℃和 9℃。     

马来酸酐型高蜡柴油降凝剂的合成

在聚丙烯酸高碳醇酯-苯乙烯-马来酸酐三元聚合反应的基础上,引入醋酸乙烯酯单体,合成了一种马来酸酐型复合降凝剂.考察了原料配比和反应时间对合成反应的影响,确定了最佳反应条件:n(丙烯酸十六酯/丙烯酸十二酯)∶n(马来酸酐)∶n(苯乙烯)∶n(醋酸乙烯酯)=6∶1∶1∶1,n(丙烯酸十六酯)∶n(丙烯酸十二酯)=3∶2,引发剂质量为反应物总质量的0.8％,甲苯质量约为反应物总质量的40％,总反应时间为10 h.在最佳条件下合成的降凝剂可使高蜡柴油的冷滤点降低4℃.     

高凝原油降凝剂的合成及复配性能研究

根据高凝原油组成以及降凝剂对原油的感受性确定了合成降凝剂的高碳醇的碳数,以丙烯酸和C18～C22混合醇为原料,合成丙烯酸高碳醇酯,得到三种聚合物:丙烯酸酯自聚物(AM),丙烯酸酯-醋酸乙烯酯(AMV)和丙烯酸酯-醋酸乙烯酯-苯乙烯(AVS)。比较了三种聚合物的降凝效果,选出AVS考察其合成条件并且与常用降凝剂EVA进行复配。实验结果表明:丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯最佳配比为1∶1∶0.5,引发剂用量为1.2%,单体质量浓度30%,反应时间为7h时,三元共聚物AVS与EVA的复配物CPR可以使魏岗原油凝固点降低10℃,防蜡率达到40.62%。     

氧化铝二氧化钛负载聚铁催化合成氯乙酸异丙酯

采用聚合硫酸铁为催化剂活性成分 ,氧化铝二氧化钛为载体 ,催化合成氯乙酸异丙酯。反应最佳条件 :酸醇摩尔比为 1∶ 2 ,反应时间约 6h,催化剂加入量为酸量的 3 .8% (w) ,回流温度为 97℃ ,酯收率达 84.9%。该催化剂原料易得 ,制备方法简单 ,有推广价值     

固体酸SnCl4·5H2O/C催化合成谷氨酸月桂醇酯表面活性剂

以谷氨酸和月桂醇为原料 ,用固体酸SnCl4·H2 O/C为催化剂合成谷氨酸月桂醇酯表面活性剂 ,探讨了反应温度、反应时间、物料配比和催化剂用量对合成反应的影响 ,结果表明该类催化剂催化效果良好 ,月桂醇转化率可达 97 9%。     

HMCM-49分子筛对酯化反应的催化性能

考察了HMCM-49分子筛对不同类型的醇与不同酸强度的有机酸进行酯化反应的催化性能。实验结果表明,在反应温度为85℃、有机酸与醇的摩尔比为1∶1、反应时间2h、催化剂质量分数为1.5%~2.0%的条件下,冰醋酸和三氯乙酸分别与正丁醇反应时有机酸的转化率分别为63.0%和80.0%;冰醋酸和叔丁醇反应时冰醋酸的转化率为18.9%。与其他分子筛相比,HMCM-49分子筛对酯化反应具有较高的催化活性,和硫酸的催化活性接近;对于叔醇与有机酸的酯化反应,有机酸的转化率明显低于伯醇与有机酸反应的转化率。HMCM-49晶体表面含有高密度的十二元环孔穴结构,小粒度的催化剂可用于较大反应物分子参加的酯化反应。     

固体超强酸SO_4~(2-)/Fe_2O_3-TiO_2催化合成癸二酸二乙酯的研究

研究了用固体超强酸SO2 -4/Fe2 O3 TiO2 为催化剂 ,由癸二酸和乙醇反应合成癸二酸二乙酯的最佳工艺条件。结果表明 ,当n(醇 )∶n(酸 ) =4 .0∶1,催化剂用量为酸质量的 5 % ,反应时间为 3.5h ,酯的产率可达96 %。该工艺产率高 ,反应时间短 ,无腐蚀无污染 ,催化剂可回收、活化、重复使用 10次。     

TiO2／SO4^2—催化合成异戊酸异戊酯的研究

介绍了一种利用超强酸TiO2/SO4^2-催化合成异戊酸异戊酯的新工艺,研究了固体超强酸催化剂用量、酸醇摩尔比、反应时间和反应温度对异戊酸转化率的影响。结果表明：此法催化剂用量少、催化活性高、反应时间较短、异戊酸转化率高、工艺简单、在一定条件下催化剂可以重复使用多次。通过实验确定了最佳工艺条件：催化剂用量为反应物质量的5％,醇酸摩尔比为1：1．5,反应温度在110－20℃,反应时间为3h。此条件下异戊酸转化率达96．9％。     

甲磺酸盐的制备及其催化合成丁酸丁酯

以甲磺酸和金属氧化物为原料直接反应制备了甲磺酸钕、甲磺酸铕、甲磺酸镧、甲磺酸铜、甲磺酸锌5种甲磺酸盐催化剂,用于催化丁酸与正丁醇的酯化反应合成丁酸丁酯。采用傅里叶变换红外光谱和热重分析方法对甲磺酸钕催化剂的结构进行了表征。考察了n(正丁醇)∶n(丁酸)、催化剂用量、带水剂用量、反应时间对酯化反应的影响。实验结果显示,甲磺酸钕催化剂的活性最高、不易水解、易分离、无腐蚀性、重复使用性能好,明显优于传统的硫酸催化剂。最佳酯化条件:n(正丁醇)∶n(丁酸)=1.3,甲磺酸钕催化剂用量0.64%(以丁酸计的摩尔分数),带水剂环己烷用量5mL,回流反应2.0h。在此条件下,酯化率可达到99.1%。     

竹炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化合成癸二酸二丁酯性能研究

以竹材为原料、氯磺酸为磺化剂,通过炭化-磺化法制备竹炭基固体磺酸催化剂,采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜仪(SEM)及热失重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征,并将其用于催化癸二酸与正丁醇的酯化反应,考察制备条件对催化剂活性的影响。结果表明：竹炭基固体磺酸催化剂具有无定形炭结构,其热稳定性良好;合成催化剂的最佳条件为炭化温度325 ℃、炭化时间1 h、氯磺酸与竹炭配比2.5 mL/g、室温下磺化2 h,在此条件下制得的催化剂含酸量可达到1.77 mmol/g;在正丁醇与癸二酸摩尔比为3.0、反应时间为100 min、竹炭基固体磺酸催化剂用量为癸二酸质量的2.0 %、环己烷用量为3 mL的条件下,癸二酸转化率达99.14 %,重复使用4次后,癸二酸转化率仍可保持在80 %以上,说明催化剂性能稳定,具有良好的循环使用性能。     

硫酸高铈改性离子交换树脂催化合成乳酸丁酯

采用硫酸高铈与阳离子交换树脂反应制备的改性离子交换树脂催化合成乳酸丁酯,考察了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间、催化剂重复使用次数及带水剂等因素对收率的影响。结果表明该催化剂具有催化活性高,易分离回收,重复使用性良好等优势。最佳反应条件为:醇酸物质的量比2.0,催化剂用量2.0g,反应时间80min,此时收率达95.2%。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2催化合成没食子酸丙酯

以固体超强酸SO2 -4/TiO2 为催化剂 ,以没食子酸和正丙醇为原料 ,合成了没食子酸丙酯 ,并考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、催化剂焙烧温度以及反应时间对酯收率的影响。结果表明 :在焙烧温度为 5 0 0℃时 ,制得的催化剂活性最高。最适宜的条件为 :正丙醇与没食子酸的摩尔比 15∶1,固体超强酸SO2 -4/TiO2 1.8g(对14 .1g没食子酸 ) ,115～ 12 0℃反应 2 .5h ,收率达 96 .3%。     

硫酸高铈催化合成丁酸苄酯的研究

以硫酸高铈为催化剂,丁酸和苄醇为原料合成丁酸苄酯。考察了催化剂用量、醇酸物质的量比、反应时间、带水剂种类等因素对收率的影响。最佳反应条件为:丁酸0.2mol,苄醇与丁酸物质的量比2.0,催化剂0.5g,带水剂甲苯20ml,反应时间30min,此时收率达92.20%。结果表明硫酸高铈是合成丁酸苄酯的优良催化剂。