本文關(guān)鍵詞：微通道反應(yīng)器中環(huán)氧油酸甲酯的合成研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為一種可以替代礦物油基潤(rùn)滑油的環(huán)境友好型可再生潤(rùn)滑油,改性植物油為緩解石化能源危機(jī)和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題帶來(lái)了希望。微通道反應(yīng)器是一類具有極高的傳質(zhì)和傳熱效率的新型反應(yīng)器,具有許多常規(guī)反應(yīng)器無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),近年來(lái)微通道反應(yīng)器技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和化工生產(chǎn)等領(lǐng)域。本文利用微通道反應(yīng)器對(duì)植物油進(jìn)行環(huán)氧化改性,對(duì)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了探索和研究,并對(duì)微通道中液-液兩相的混合過(guò)程進(jìn)行了研究。設(shè)計(jì)并構(gòu)建了一臺(tái)連續(xù)式微通道反應(yīng)器用于油酸甲酯環(huán)氧化反應(yīng),對(duì)比了錯(cuò)流剪切和對(duì)流碰撞兩種液-液兩相交匯方式對(duì)環(huán)氧化反應(yīng)的影響。以EDTA-2Na為穩(wěn)定劑,考察了穩(wěn)定劑用量、催化劑用量、反應(yīng)溫度、甲酸與油酸甲酯摩爾比和停留時(shí)間對(duì)反應(yīng)環(huán)氧化率的影響,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交實(shí)驗(yàn),確定了最優(yōu)反應(yīng)條件為:穩(wěn)定劑用量2%,催化劑用量4%,反應(yīng)溫度70℃,n(C=C):n(甲酸):n(雙氧水)=1:9:9,停留時(shí)間17min。在此條件下得到的環(huán)氧油酸甲酯碘值為8.7gI2/100g,酸值為0.29mgKOH/g,環(huán)氧化率達(dá)到81.62%。觀察了T型微通道中液-液兩相錯(cuò)流剪切下液滴的生成過(guò)程,結(jié)果顯示液滴的生成主要分為液滴的形成、液滴被連續(xù)相夾斷和液滴與分散相脫離三個(gè)階段。測(cè)量了微通道中不同流量比下的液滴大小和分布,并計(jì)算了兩相相接觸面積。以去離子水-丁二酸-正丁醇為體系,考察了總流速、流量比以及丁二酸濃度對(duì)萃取效率和體積傳質(zhì)系數(shù)的影響。結(jié)果表明隨著連續(xù)相與分散相流量比的增大,生成液滴的體積呈減小的趨勢(shì),而且液滴分布比較均勻,其與平均直徑的偏差都在10%以內(nèi),相接觸面積隨流量比的增大而減小。錯(cuò)流剪切方式混合的液-液兩相流體在短時(shí)間內(nèi)就具有較好的傳質(zhì)效率,最高可達(dá)79.4%。
【關(guān)鍵詞】：環(huán)境友好潤(rùn)滑油 微通道反應(yīng)器 環(huán)氧油酸甲酯 微通道 液-液兩相混合
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE666
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-29
• 1.1 植物油改性作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的研究進(jìn)展11-16
• 1.1.1 環(huán)境友好潤(rùn)滑油的研究進(jìn)展11-12
• 1.1.2 植物油作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的優(yōu)缺點(diǎn)12-13
• 1.1.3 植物油作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的改性方法13-16
• 1.2 微通道反應(yīng)器研究進(jìn)展16-22
• 1.2.1 微通道反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)17-19
• 1.2.2 微通道反應(yīng)器內(nèi)流體的傳質(zhì)19-22
• 1.3 微通道反應(yīng)器在有機(jī)合成中的應(yīng)用22-27
• 1.3.1 均相反應(yīng)22-23
• 1.3.2 非均相反應(yīng)23-24
• 1.3.3 生物有機(jī)反應(yīng)24-25
• 1.3.4 氣-液兩相反應(yīng)25-26
• 1.3.5 液-液兩相反應(yīng)26
• 1.3.6 氣-液-固三相反應(yīng)26-27
• 1.4 本課題的研究?jī)?nèi)容與意義27-29
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容27
• 1.4.2 研究意義27-29
• 第二章 微通道反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與構(gòu)建29-35
• 2.1 微通道反應(yīng)器的設(shè)計(jì)29-31
• 2.2 微通道反應(yīng)器的構(gòu)建31-35
• 2.2.1 微通道反應(yīng)器裝置及流程31-32
• 2.2.2 微通道結(jié)構(gòu)32-33
• 2.2.3 微通道反應(yīng)器裝置設(shè)計(jì)及選型33-35
• 第三章 微通道反應(yīng)器中環(huán)氧油酸甲酯的合成35-49
• 3.1 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器35-36
• 3.2 環(huán)氧化實(shí)驗(yàn)方法36
• 3.3 主要分析測(cè)試方法36-39
• 3.3.1 酸值的測(cè)定36-37
• 3.3.2 碘值的測(cè)定37
• 3.3.3 環(huán)氧值的測(cè)定37-38
• 3.3.4 產(chǎn)物的紅外表征38-39
• 3.4 液-液兩相交匯方式比較39
• 3.5 環(huán)氧化條件的優(yōu)化39-45
• 3.5.1 穩(wěn)定劑用量對(duì)產(chǎn)物環(huán)氧化率的影響40
• 3.5.2 催化劑用量對(duì)產(chǎn)物環(huán)氧化率的影響40-41
• 3.5.3 反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物環(huán)氧化率的影響41-42
• 3.5.4 甲酸用量對(duì)產(chǎn)物環(huán)氧化率的影響42-43
• 3.5.5 停留時(shí)間對(duì)產(chǎn)物環(huán)氧化率的影響43-44
• 3.5.6 正交實(shí)驗(yàn)44-45
• 3.6 產(chǎn)物紅外測(cè)試結(jié)果分析45-46
• 3.7 反應(yīng)機(jī)理探討46-47
• 3.8 本章小結(jié)47-49
• 第四章 微通道內(nèi)液-液兩相混合過(guò)程49-62
• 4.1 實(shí)驗(yàn)試劑及裝置49-50
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑49
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置49-50
• 4.2 實(shí)驗(yàn)流程50-51
• 4.3 數(shù)據(jù)處理51-53
• 4.3.1 液滴的大小及兩相相接觸面積51-52
• 4.3.2 萃取效率及體積傳質(zhì)系數(shù)52-53
• 4.4 結(jié)果與討論53-61
• 4.4.1 液滴的生成53-55
• 4.4.2 液滴大小及分布55-57
• 4.4.3 相接觸面積57-58
• 4.4.4 萃取效率58-59
• 4.4.5 體積傳質(zhì)系數(shù)59-61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論與展望62-64
• 結(jié)論62
• 展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-72
• 附錄72-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果73-74
• 致謝74-75
• 附件75

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