本文主要研究内容
作者梁健（2019）在《酸性离子液体催化剂及酯化反应-分离耦合过程研究》一文中研究指出：离子液体是一种绿色高效的反应催化剂和溶剂,已被广泛应用于化学化工的多个领域。尤其在酯化反应与萃取分离耦合过程中,离子液体作为催化剂可有效解决传统质子酸催化酯化反应效率低、能耗大、二次污染严重等问题。鉴于离子液体在酯化反应中的优异性能,本文设计了四种二元Br(?)nsted酸性离子液体,考察其在以乙酸和乙醇合成乙酸乙酯中的催化-分离性能。同时也将离子液体复配,研究混合后离子液体的低共熔行为,并测试其在反应精馏中的实用性。首先,本文设计并合成了四种二元Br(?)nsted酸性离子液体催化剂,该催化剂中含有少量强酸性离子液体1,3-二甲基-2-咪唑啉酮硫酸氢盐([DMI][HSO4])和大量的非腐蚀性离子液体1-甲基咪唑硫酸氢盐([mim][HSO4])或1-乙基咪唑硫酸氢盐([eim][HSO4]),研究了其对乙酸乙酯合成反应的催化性能。研究表明,二元Br(?)nsted离子液体催化剂与单独的Br(?)nsted酸性离子液体相比,前者在保证较高催化活性的同时,还具有较低的腐蚀性。尤其地,反应中二元Br(?)nsted离子液体作为催化剂的同时,反应也实现了乙酸乙酯的相分离,达到反应-分离的耦合。通过乙酸乙酯相转移的促进,反应向正反应方向移动,使得乙酸转化率大于90%。此外,运用反应动力学模型对实验数据进行拟合,并计算动力学参数,为后续的工业应用提供了宝贵的基础数据。其次,在上述的研究基础上,本文对二元Br(?)nsted离子液体混合物的低共熔行为进行考察,设计并合成了六组二元Br(?)nsted离子液体,测定不同摩尔含量组成下的共熔温度。结果发现,这六组混合离子液体在一定的摩尔含量组成下都具有最低共熔温度,且该温度都低于两者纯离子液体的熔点。此外,本文运用固液相平衡方程对六组二元BrOnsted离子液体共熔温度的实验数据进行拟合。结果表明,该方程可以较好的对数据进行关联,用来预测二元Br(?)nsted离子液体的最低共熔温度。最后,结合上述两项研究的结果,本文设计并合成了一种配方离子液体,使得该混合离子液体在常温下为液体,并使用该配方离子液体为催化剂在实验室规模的精馏塔进行合成乙酸乙酯的反应,同时改变精馏塔条件,考察该催化剂的催化性能。研究表明,该催化剂具有很高的催化性能,在本文的精馏条件下,产物酯的纯度可达到98%。此外,本文提出了一种以配方离子液体为催化剂的反应-萃取精馏工艺流程的概念,同时采用PRO/II软件模拟计算精馏塔的各项数据。本文的研究主要以Br(?)nsted离子液体为基础,探索混合离子液体在酯化反应过程的催化性能,为设计出符合工业化应用的配方离子液体催化剂提供一些关键的基础数据,最终实现清洁、高效的生产工艺。
Abstract
li zi ye ti shi yi chong lu se gao xiao de fan ying cui hua ji he rong ji ,yi bei an fan ying yong yu hua xue hua gong de duo ge ling yu 。you ji zai zhi hua fan ying yu cui qu fen li ou ge guo cheng zhong ,li zi ye ti zuo wei cui hua ji ke you xiao jie jue chuan tong zhi zi suan cui hua zhi hua fan ying xiao lv di 、neng hao da 、er ci wu ran yan chong deng wen ti 。jian yu li zi ye ti zai zhi hua fan ying zhong de you yi xing neng ,ben wen she ji le si chong er yuan Br(?)nstedsuan xing li zi ye ti ,kao cha ji zai yi yi suan he yi chun ge cheng yi suan yi zhi zhong de cui hua -fen li xing neng 。tong shi ye jiang li zi ye ti fu pei ,yan jiu hun ge hou li zi ye ti de di gong rong hang wei ,bing ce shi ji zai fan ying jing liu zhong de shi yong xing 。shou xian ,ben wen she ji bing ge cheng le si chong er yuan Br(?)nstedsuan xing li zi ye ti cui hua ji ,gai cui hua ji zhong han you shao liang jiang suan xing li zi ye ti 1,3-er jia ji -2-mi zuo lin tong liu suan qing yan ([DMI][HSO4])he da liang de fei fu shi xing li zi ye ti 1-jia ji mi zuo liu suan qing yan ([mim][HSO4])huo 1-yi ji mi zuo liu suan qing yan ([eim][HSO4]),yan jiu le ji dui yi suan yi zhi ge cheng fan ying de cui hua xing neng 。yan jiu biao ming ,er yuan Br(?)nstedli zi ye ti cui hua ji yu chan du de Br(?)nstedsuan xing li zi ye ti xiang bi ,qian zhe zai bao zheng jiao gao cui hua huo xing de tong shi ,hai ju you jiao di de fu shi xing 。you ji de ,fan ying zhong er yuan Br(?)nstedli zi ye ti zuo wei cui hua ji de tong shi ,fan ying ye shi xian le yi suan yi zhi de xiang fen li ,da dao fan ying -fen li de ou ge 。tong guo yi suan yi zhi xiang zhuai yi de cu jin ,fan ying xiang zheng fan ying fang xiang yi dong ,shi de yi suan zhuai hua lv da yu 90%。ci wai ,yun yong fan ying dong li xue mo xing dui shi yan shu ju jin hang ni ge ,bing ji suan dong li xue can shu ,wei hou xu de gong ye ying yong di gong le bao gui de ji chu shu ju 。ji ci ,zai shang shu de yan jiu ji chu shang ,ben wen dui er yuan Br(?)nstedli zi ye ti hun ge wu de di gong rong hang wei jin hang kao cha ,she ji bing ge cheng le liu zu er yuan Br(?)nstedli zi ye ti ,ce ding bu tong ma er han liang zu cheng xia de gong rong wen du 。jie guo fa xian ,zhe liu zu hun ge li zi ye ti zai yi ding de ma er han liang zu cheng xia dou ju you zui di gong rong wen du ,ju gai wen du dou di yu liang zhe chun li zi ye ti de rong dian 。ci wai ,ben wen yun yong gu ye xiang ping heng fang cheng dui liu zu er yuan BrOnstedli zi ye ti gong rong wen du de shi yan shu ju jin hang ni ge 。jie guo biao ming ,gai fang cheng ke yi jiao hao de dui shu ju jin hang guan lian ,yong lai yu ce er yuan Br(?)nstedli zi ye ti de zui di gong rong wen du 。zui hou ,jie ge shang shu liang xiang yan jiu de jie guo ,ben wen she ji bing ge cheng le yi chong pei fang li zi ye ti ,shi de gai hun ge li zi ye ti zai chang wen xia wei ye ti ,bing shi yong gai pei fang li zi ye ti wei cui hua ji zai shi yan shi gui mo de jing liu da jin hang ge cheng yi suan yi zhi de fan ying ,tong shi gai bian jing liu da tiao jian ,kao cha gai cui hua ji de cui hua xing neng 。yan jiu biao ming ,gai cui hua ji ju you hen gao de cui hua xing neng ,zai ben wen de jing liu tiao jian xia ,chan wu zhi de chun du ke da dao 98%。ci wai ,ben wen di chu le yi chong yi pei fang li zi ye ti wei cui hua ji de fan ying -cui qu jing liu gong yi liu cheng de gai nian ,tong shi cai yong PRO/IIruan jian mo ni ji suan jing liu da de ge xiang shu ju 。ben wen de yan jiu zhu yao yi Br(?)nstedli zi ye ti wei ji chu ,tan suo hun ge li zi ye ti zai zhi hua fan ying guo cheng de cui hua xing neng ,wei she ji chu fu ge gong ye hua ying yong de pei fang li zi ye ti cui hua ji di gong yi xie guan jian de ji chu shu ju ,zui zhong shi xian qing jie 、gao xiao de sheng chan gong yi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自南京大学的梁健，发表于刊物南京大学2019-07-02论文，是一篇关于离子液体论文,酯化反应论文,乙酸乙酯论文,固液相平衡论文,反应精馏论文,南京大学2019-07-02论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自南京大学2019-07-02论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：离子液体论文; 酯化反应论文; 乙酸乙酯论文; 固液相平衡论文; 反应精馏论文; 南京大学2019-07-02论文;