本文關(guān)鍵詞：乙醇酸甲酯水解制乙醇酸工藝過程開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對傳統(tǒng)乙醇酸生產(chǎn)工藝普遍存在的環(huán)境污染、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重以及后處理復(fù)雜等問題,本文系統(tǒng)研究了乙醇酸甲酯水解法制備乙醇酸的新工藝,探討了間歇反應(yīng)精餾法制備乙醇酸的可行性。 在未加催化劑情況下,考察了投料水酯比和反應(yīng)溫度對乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的影響,以確定反應(yīng)的邊界條件。對固體酸催化劑進行了篩選,確定了具有理想催化活性的催化劑001×7型樹脂,并以此樹脂作為催化劑對乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的反應(yīng)動力學(xué)進行研究。系統(tǒng)研究了間歇反應(yīng)精餾技術(shù)用于乙醇酸甲酯水解過程的可行性,考察了回流比、原料水酯比、操作壓力和塔釜加熱功率對乙醇酸甲酯水解效果的影響。 實驗結(jié)果表明：在未加催化劑情況下,隨著投料水酯比的增大,反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率升高,隨著反應(yīng)溫度升高,水解反應(yīng)速率明顯加快,但反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率無明顯變化,說明反應(yīng)熱效應(yīng)不明顯。為防止副反應(yīng)的發(fā)生,水酯比的下限為4：1,反應(yīng)溫度的上限為100℃。選擇001×7型樹脂作為水解反應(yīng)的催化劑,采用擬均相反應(yīng)動力學(xué)模型對動力學(xué)數(shù)據(jù)進行擬合,動力學(xué)模型如下： 擬合得到模型中參數(shù)值分別為：k0=70.901mol/(g.min), E=27.614kJ/mol, c=0.41, d=0.12, e=0.10,f=2.93。經(jīng)過驗證該模型是可信的。 采用間歇反應(yīng)精餾法能有效打破的乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的平衡,在投料水酯比大于10：1,操作壓力為50KPa左右,加熱功率為30W左右,回流比大于0.5的條件下,在240分鐘內(nèi)可實現(xiàn)乙醇酸甲酯的完全轉(zhuǎn)化,且隨著投料水酯比和塔釜加熱功率的提高,水解反應(yīng)加速,單位時間內(nèi)原料處理量增大。
【關(guān)鍵詞】：乙醇酸 乙醇酸甲酯 間歇反應(yīng)精餾 反應(yīng)動力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TQ225
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-20
• 1.1 乙醇酸的性質(zhì)及用途10-11
• 1.1.1 乙醇酸的性質(zhì)10
• 1.1.2 乙醇酸的用途10-11
• 1.1.3 乙醇酸的生產(chǎn)消費現(xiàn)狀11
• 1.2 醇酸的合成工藝11-13
• 1.2.1 氯乙酸水解法11-12
• 1.2.2 羥基乙腈水解法12
• 1.2.3 微生物催化法合成羥基乙酸12
• 1.2.4 草酸電還原法12
• 1.2.5 乙二醛氧化法12
• 1.2.6 甲醛羰基化法制乙醇酸12-13
• 1.2.7 甲醛與甲酸偶連法13
• 1.2.8 乙二醇選擇性氧化法13
• 1.3 乙醇酸甲酯水解制乙醇酸新工藝13-15
• 1.4 反應(yīng)精餾技術(shù)15-19
• 1.4.1 反應(yīng)精餾概述15
• 1.4.2 反應(yīng)精餾技術(shù)的優(yōu)點15-16
• 1.4.3 反應(yīng)精餾技術(shù)適用范圍16-17
• 1.4.4 反應(yīng)精餾技術(shù)的應(yīng)用17-19
• 1.4.5 反應(yīng)精餾應(yīng)用于乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的研究19
• 1.5 研究思路和內(nèi)容19-20
• 1.5.1 基于反應(yīng)精餾的乙醇酸甲酯水解過程研究19
• 1.5.2 主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的動力學(xué)研究20-45
• 2.1 引言20
• 2.2 實驗部分20-31
• 2.2.1 原料和儀器20-21
• 2.2.2 實驗裝置21-22
• 2.2.3 實驗方法22
• 2.2.4 分析方法22-27
• 2.2.5 數(shù)據(jù)處理27-31
• 2.3 研究內(nèi)容31-32
• 2.3.1 自催化乙醇酸甲酯水解反應(yīng)條件研究31
• 2.3.2 醇酸甲酯水解反應(yīng)催化劑選擇31
• 2.3.3 固體酸催化乙醇酸甲酯水解反應(yīng)的動力學(xué)研究31-32
• 2.4 結(jié)果與討論32-38
• 2.4.1 自催化水解工藝條件的研究32-33
• 2.4.2 固體酸催化劑的選擇33-34
• 2.4.3 固體酸催化MG水解工藝條件的優(yōu)選34-38
• 2.5 固體酸催化MG水解反應(yīng)動力學(xué)38-43
• 2.5.1 水解反應(yīng)動力學(xué)模型38-40
• 2.5.2 反應(yīng)平衡常數(shù)40-41
• 2.5.3 反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)的擬合41-42
• 2.5.4 反應(yīng)動力學(xué)模型適用性檢驗42-43
• 2.6 本章小結(jié)43-45
• 第3章 間歇反應(yīng)精餾法MG水解過程的研究45-58
• 3.1 引言45
• 3.2 實驗部分45-49
• 3.2.1 實驗儀器和試劑45-46
• 3.2.2 實驗裝置46-47
• 3.2.3 實驗方法47-48
• 3.2.4 主要研究內(nèi)容48-49
• 3.3 結(jié)果與討論49-57
• 3.3.1 回流比對MG水解反應(yīng)的影響49-51
• 3.3.2 投料水酯比對MG水解反應(yīng)的影響51-53
• 3.3.3 操作壓力對水解反應(yīng)的影響53-55
• 3.3.4 塔釜加熱功率對MG水解反應(yīng)的影響55-57
• 3.4 本章小結(jié)57-58
• 第4章 結(jié)論與建議58-60
• 4.1 結(jié)論58-59
• 4.2 建議59-60
• 參考文獻60-63
• 致謝63-64
• 附錄164-65
• 附錄265-67
• 附錄367-68

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 裘炳毅，高志紅;α－羥基酸及其在護膚品中的應(yīng)用[J];日用化學(xué)工業(yè);1995年04期

2 周偉,謝敏明,馬建新,張益群,王潤儔;催化精餾在合成甲縮醛中的應(yīng)用[J];工業(yè)催化;1998年01期

3 李宇展,劉偉,顧登平;草酸電還原研制乙醇酸[J];河北師范大學(xué)學(xué)報;2003年04期

4 楊照,王志祥;反應(yīng)精餾技術(shù)及其應(yīng)用[J];化工時刊;2004年11期

5 許錫恩,孟祥坤;催化蒸餾過程研究進展[J];化工進展;1998年01期

6 徐建昌,崔躍飛;乙二醇選擇性氧化制備乙醇酸催化劑體系的研究[J];化工進展;2003年11期

7 蓋旭東,汪展文,崔愛莉,金涌;反應(yīng)精餾工藝流程的合成[J];化工冶金;1998年04期

8 張猛,徐用懋;反應(yīng)精餾相關(guān)技術(shù)研究進展(Ⅰ)——過程模擬技術(shù)[J];化工自動化及儀表;2004年01期

9 王莉,張曉陽;羥基乙酸的市場分析與發(fā)展前景[J];河北化工;2004年03期

10 馬敬環(huán),劉家祺,李俊臺,彭福兵;反應(yīng)精餾技術(shù)的進展[J];化學(xué)反應(yīng)工程與工藝;2003年01期

  本文關(guān)鍵詞：乙醇酸甲酯水解制乙醇酸工藝過程開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：257501