食用香料肉豆蔻酸异丙酯的合成新方法

以活性炭负载对甲苯磺酸为催化剂,肉豆蔻酸和异丙醇为原料,采用催化酯化―吸附脱水联合工艺合成肉豆蔻酸异丙酯。考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间等因素对肉豆蔻酸转化率的影响,并测定了动力学数据。确定了较佳反应条件:n(异丙醇)∶n(肉豆蔻酸)=4.0∶1、催化剂的用量为原料总质量的6%、反应温度87~140℃、反应时间4 h。最佳反应条件下肉豆蔻酸的转化率为98.34%;反应总级数为二级,表观活化能为76.50 k J/mol,指前因子为1.94×108 L/(mol·min)。     

纳米超强碱KF/Al2O3催化合成肉桂醛

采用纳米超强碱KF/Al2O3,催化合成肉桂醛,时间短、收率高.最佳条件为n(乙醛):n(苯甲醛)=1:1.2,催化剂用量为6%,反应时间30 min,反应温度30℃,收率可达93.6%.     

棕榈酸甲酯的合成及其动力学研究

采用3A分子筛吸附脱水技术,以阳离子交换树脂NKC–9为催化剂,棕榈酸和甲醇为原料合成棕榈酸甲酯。考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间等因素对酯化反应的影响,并测定了动力学数据。确定了最佳反应条件:n(甲醇)∶n(棕榈酸)=2.5∶1、阳离子交换树脂NKC–9的用量为棕榈酸和甲醇总质量的8%、反应温度≤70℃、反应时间4 h。最佳反应条件下棕榈酸的转化率为92.95%;反应总级数为二级,表观活化能为64.50 k J/mol,指前因子为2.95×108 L/(mol·min)。     

活性炭基固体酸催化合成己酸乙酯的研究

以白酒酒糟制备的活性炭作为载体,通过磺化反应制备具有高酸值的活性炭基固体酸催化剂,确定最佳制备条件为:活性炭目数120目,固液比1∶5,磺化时间24h。用制备的固体酸催化剂催化合成己酸乙酯,分别考察了固体酸催化剂的添加量、酸醇比、酯化时间和酯化温度对酯化反应的影响,得出反应的最佳条件是:固体酸添加量是己酸质量的4%,酸醇比为1∶10,酯化时间为12h,酯化温度为98℃。此时己酸乙酯酯化率达71%。     

天然级苯甲醛制备的研究

研究了肉桂油逆醇醛缩合制备天然级苯甲醛.主要考察了操作方式、反应时间和催化剂用量等对反应结果的影响.结果表明,采用反应精馏的操作方式有利于反应向目标产物苯甲醛转化并可消除副反应;增加反应时间和适当搅拌有利于肉桂醛的完全转化;反应混合液中催化剂Na2CO3的适宜浓度为W(Na2CO3)=3%.     

甲基磺酸催化合成苯甲醛异Vc缩醛的研究

以苯甲醛与异Vc为原料,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,甲基磺酸为催化剂,环己烷为带水剂,合成了苯甲醛异Vc缩醛。用正交实验法考察了原料配比、催化剂用量、溶剂用量和回流温度对反应收率的影响,最佳条件为:苯甲醛、异Vc与甲基磺酸的物质的量的比为1mol∶1.5mol∶0.25mol、溶剂用量0.75L、回流温度120℃、反应时间4.0h,收率可达73.9%。产物结构用IR、MS和元素分析确认。     

细微玉米粉同步糖化动力学分析

采用同步液化糖化法对细微玉米粉进行糖化处理,确定细微玉米粉同步糖化速率模型,考察p H和温度对同步糖化反应速率常数和葡萄糖收率的影响。实验结果表明,细微玉米粉的同步糖化反应为2级反应;p H对反应速率常数和葡萄糖收率具有显著性影响(p0.05),温度对葡萄糖收率影响不大(p0.05),对反应速率常数影响显著(p0.05),在60℃、p H6.0条件下,葡萄糖收率最高,达到84.6%,反应速率常数为0.0088(g/L)-1·h-1;在30~70℃的温度范围内,糖化速率常数与温度的关系可用Arrhenius方程式表示,其反应活化能为3.3×104J/mol。玉米粉同步糖化动力学模型的建立及其活化能分析将为其在生产上的应用提供很好的指导意义。     

K_2CO_3/Al_2O_3催化餐饮废油酯交换制备生物柴油的动力学

以餐饮废油和甲醇为原料,固体碱K2CO3/Al2O3为催化剂进行酯交换反应。考察了反应温度和反应时间对酯交换反应的影响。实验结果表明,酯交换反应速率随反应温度的升高而加快,最佳反应温度为65℃,反应时间为2 h,废油转化率最高可达95.7%。通过改变反应温度得到了酯交换反应动力学数据,即酯交换反应级数为1.94级,平均活化能为36.49 kJ/mol,指前因子为2.17×105 L/(mol·min),建立了酯交换反应动力学方程,并对动力学方程进行了验证。验证结果表明,废油转化率的计算值与实验值的相对误差均小于4%,说明所建立的反应速率方程在实验条件范围内能较好地描述该酯交换反应。该研究为固体碱催化餐饮废油与甲醇酯交换反应的动力学提供了理论基础。     

桐油生物柴油的制备研究

以桐油为原料、有机碱为催化剂,在连续撞击流反应器中进行制备生物柴油的研究。采用单因素实验考察了反应条件对脂肪酸甲酯得率的影响。得到了最佳的反应条件为:反应温度125℃,反应压力0.8 MPa,醇油摩尔比8∶1,油脂体积空速1.0 h-1,催化剂加入量8%。在最佳反应条件下,脂肪酸甲酯得率为78%。桐油通过与棕榈油调和(按质量分数各50%)制备生物柴油,脂肪酸甲酯得率平均提高了12个百分点,所得产品符合GB/T 20828—2007的要求。     

活性炭吸附咖啡因的工艺研究和热力学评价

对活性炭吸附咖啡因的工艺条件和吸附热力学进行了研究,考察了吸附时间、咖啡因浓度和吸附温度对吸附效果的影响,考察了反应的方向和吸附作用的本质。结果表明:活性炭吸附咖啡因最佳的吸附条件是吸附时间为2.5 h,咖啡因浓度为22.067 8~26.349 2 mg/mL,吸附温度为293 K;活性炭对咖啡因的吸附过程为一个单分子吸附,该吸附是一个放热过程,升高温度会使吸附量降低,吸附力下降;该吸附过程是一个自发过程,吸附量越大,抑制程度也就越大。