CO气相催化偶联合成草酸二乙酯动力学

以工业应用为背景,研究了CO在钯系双金属催化剂上气相催化偶联合成草酸二乙酯的动力学特性。得出其速率控制步骤为CO吸附控制,并且认为在催化剂表面上存在烷氧羰基中间体COOR,进一步缔合生成草酸二乙酯,提出了机理型的动力学方程,并据此对反应历程做了探讨。     

H2对CO气相催化偶联制草酸二乙酯反应的失活机理

重点研究了氢气（H₂）对一氧化碳（CO）催化偶联反应制草酸二乙酯的影响,分别考察了不同H₂浓度、不同温度和不同空时条件下加入H₂对CO偶联反应的影响,结果发现H₂的加入使反应过程中CO转化率、草酸二乙酯选择性和空时收率明显下降,且在实验条件范围内,通入H₂浓度越高、反应温度越高,催化剂活性下降越快.研究得出,H₂气氛下CO偶联反应失活动力学方程为：-da/dt=k_dc^0.65_H2.进一步分析失活动力学方程可知,加氢反应过程中,H₂和CO吸附在同一个活性中心上,H₂在活性中心上的吸附抑制了CO在催化剂上的吸附,从而使得CO催化偶联反应生成草酸二乙酯的速率下降,导致加氢后CO转化率、草酸二乙酯选择性和空时收率降低.     

一氧化碳偶联制草酸酯反应工程研究

以工业应用为背景,研究了一氧化碳在钯系双金属催化剂上气相催化偶联合或草酸二乙酯的反应特性,得出偶联反应和再生反应的可控的匹配条件为：偶联反应温度为３５３Ｋ－３９３Ｋ,反应系统中一氧化碳浓度为２５－３５％,一氧化氮浓度为２０－３０％,亚硝酸酯深度为１０－１５％。     

CO催化偶联制草酸二乙酯催化剂的宏观反应动力学

采用固定床积分反应器,研究了自制的负载型钯系催化剂上CO气相催化偶联主、副反应的宏观动力学模型.所采用的催化剂是经过模式1000 h连续运转、性能稳定的φ1.5 mm×（3～5）mm圆柱状催化剂.在适宜的反应条件下测定了动力学实验数据,并采用一维拟均相模型建立了微分方程组.使用了幂函数宏观动力学模型,采用Runge-Kutta法解微分方程组,并用单纯形法确定动力学模型参数,同时进行了残差分析和统计检验.结果表明,所得的动力学模型与实验数据吻合良好,可以为草酸二乙酯合成反应器设计和放大提供依据.     

CO气相偶联制草酸二乙酯工艺流程模拟

采用流程模拟软件PRO/II,对一氧化碳与亚硝酸乙酯合成草酸二乙酯工艺过程进行模拟。建立了工业过程设计详细流程,提供了模拟使用的主要物性参数、动力学模型及流程数据及其来源。流程模拟计算结果与实际生产数据吻合证明了模拟的可靠性。模拟考察了一氧化氮再生反应设计转化率对主要过程参数,如循环比、放空气中一氧化氮含量及乙醇补充量的影响。结果表明提高再生过程一氧化氮设计转化率,可以降低循环比,提高偶联过程CO的转化率,但亚硝酸乙酯利用率下降,乙醇补充量需相应提高。再生反应器较为适宜设计条件为:一氧化氮再生转化率为(92±2)%,压力为101.3～150kPa及温度为(308±2)K。     

CO气相偶联合成草酸二乙酯反应热力学分析

采用Joback基团贡献法推导了亚硝酸乙酯的摩尔定压热容与温度的关系式,并估算了亚硝酸乙酯和碳酸二乙酯的标准摩尔生成吉布斯自由能.综合物性手册中各化合物的热力学函数,计算了CO偶联合成草酸二乙酯反应中主反应和副反应的反应热、反应吉布斯自由能和平衡常数,并对此进行了分析,发现较低的反应温度有利于草酸二乙酯的生成,且主反应...     

新型催化剂在合成草酸二乙酯中的应用研究

用自制固体催化剂催化合成草酸二乙酯,考察了催化剂用量,反应物投料比及带水剂对反应时间和酯产率的影响,并对产品做了定性和定量分析。结果表明用固体酸催化合成草酸二乙酯,具有反应时间短,酯产率高,产物后处理简单等优点。     

气相法CO催化偶联制取草酸二甲酯的研究

本文对气相法CO催化偶联制取草酸二甲酯新工艺进行了实验研究。在气相流动循环系统中,采用固定床反应器,对研制的两种新型催化剂A_3、A_4进行了偶联反应催化性能测定。实验结果表明,草酸二甲酯的空时收率与催化剂的活化温度、原料气的浓度及反应温度有关。通过对实验数据的关联,得到草酸二甲酯空时收率y DMO与原料气浓度的幂数型关系为: y DMO=k·C_(CO)~α·C_(MN)~β式中:α=1,β=2.5,k=3.26×10~4。C_(CO)·C_(MN)分别为CO和亚硝酸甲酯的浓度。     

制备草酸二乙酯偶联反应的工艺研究

通过一氧化碳气相催化偶联制备草酸二乙酯偶联反应工艺的研究，得到了具有较高草酸二乙酯得率和选择性的工艺条件：CO／C2H5ONO的流量比2．0～2．5，反应温度393K，空速2500-3000h^-1。总空速增大到3000h^-1以前，产物得率随添加氮气流量的增大而增大。原料气中的甲烷对反应没有副作用。     

CO气相催化偶联合成草酸二甲酯的原位红外及动力学研究

文章研究了在常压下,CO在钯催化剂上与亚硝酸甲酯气相催化偶联制草酸二甲酯的反应动力学。为了消除催化剂床层中的浓度梯度和温度梯度,较好地揭示反应的本征动力学规律,动力学的考察在无梯度反应器中进行。根据原位红外实验结果分析提出反应机理模型和实验测得的CO转化率与温度,空速,原料配比的关系,对模型进行拟合优化,导出了动力学方程。结果表明,CO的吸附为整个反应的控制步骤。     

CO偶联制草酸二乙酯分离工艺的开发

CO气相催化偶联法生产草酸二乙酯是目前正在开发中的一碳化工新工艺。在中试及工业装置设计中开发分离工艺是新工艺的重要组成部分。该文在实验室连续精馏塔上研究工艺条件对草酸二乙酯精制过程的影响 ,为模型参数的修正提供实验数据。通过模拟计算 ,提出了适宜的草酸二乙酯精制分离工艺流程。最佳工艺条件 :闪蒸罐操作温度 90℃ ,压力 10 1.3kPa ;精馏塔常压操作 ,理论板数 14块 ,回流比 11,第7板侧线采出 ;减压蒸馏釜操作压力 3.2kPa。     

双金属钯催化剂上CO气相偶联制草酸酯的研究

在固定床反应器中对钯系催化剂上CO气相催化偶联制草酸二乙酯和草酸二甲酯的空时收率、选择性和CO的转化率进行了实验研究．结果表明在双金属钯催化剂上,草酸二甲酯的空时收率高于草酸二乙酯的空时收率。在亚硝酸酯与CO进料摩尔比为1：1时,生成草酸二甲酯的最佳反应温度为130℃,生成草酸二乙酯的最佳反应温度为120℃。并对亚硝酸酯在该催化剂上的分解规律进行了实验研究。     

CO常压气相催化偶联法合成草酸酯新工艺

介绍一氧化碳常压气相催化偶联合成草酸二乙酯的基本原理、工艺流程、原材料及产品的规格、公用工程及消耗定额 ,分析该工艺的特点以及经济和社会效益。该工艺环境友好、技术先进 ,可供国内化肥企业开发新产品参考     

草酸二乙酯气相催化加氢合成乙二醇的研究

对草酸二乙酯气相催化加氢生成乙二醇反应进行了实验研究。研制了不含铬的铜基催化剂,并考察了催化剂的制备条件对反应结果的影响。结果表明,Cu/SiO_2质量比为0.67,活化温度为350℃时最佳。在上述催化剂制备的基础上,提出了最佳反应条件。     

一次酯化法生产草酸二乙酯的工艺探讨

说明了草酸二乙酯在医药、塑料等方面的用途，介绍了草酸二乙酯的三种生产方法，指出应淘汰传统法，推广一次酯化、脱水法，开发或引进一氧化碳、乙醇气相催化氧化偶合法。进而着重对酯化温度、配料比等一次酯化、脱水法的工艺条件进行了探讨     

CO常压气相催化偶联法合成草酸脂新工艺

介绍一氧化碳常压气相催化偶联合成草酸二乙酯的基本原理、工艺流程、原材料及产品的规格、公用工程及消耗定额,分析该工艺的特点以及经济和社会效益.该工艺环境友好、技术先进,可供国内化肥企业开发新产品参考.     

CO偶联反应合成草酸二甲酯工艺中氮元素的流失原因及应对措施

总结了河南龙宇煤化工有限公司两套20万t/a合成气制乙二醇装置生产运行经验,对一氧化碳偶联合成草酸二甲酯(DMO)工艺中氮元素的流失原因进行分析,并提出相应的工艺优化和改进措施.