双乙酸钠合成及其动力学研究

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1、广西大学硕士学位论文双乙酸钠合成及其动力学研究姓名：谢清若申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：黄永春20070526广西大学高校在职教师硕士学位论文双乙酸钠合成及其动力学研究摘要主要对双乙酸钠的合成工艺和合成动力学进行了研究。以醋酸和烧碱为原料、在无溶剂的条件下制备双乙酸钠，系统地研究了原料配比、温度、时间等因素对产品质量及收率的影响，通过L16(45)安排试验，得到了最优化工艺条件：n(醋酸)：n(烧碱)_2．2：1，反应温度90℃，反应时间120min。在最优化条件下，产物收率达到92％以上，产品质量达到美国食品级标准。在不同的原

2、料配比下，测定双乙酸钠产率与反应时间的关系，进而确定反应的初速率；在同一原料配比、不同的反应温度条件下，测定双乙酸钠产率和乙酸钠的含量，以此确定动力学方程中的待定参数。在反应温度为363K、373K、383K和393K时的反应级数分别为0．9986，1．01896，1．0825l和1．03901，因此确定反应为一级反应。同时得到反应活化能为lO．56，Arrhenius常数为1．077。计算得到的活化能数值较小，说明反应快速，这一点与反应特征是一致的。实验数据验证表明：动力学方程能较好与实验数据相吻合，实验值和计算值的平均相对误差约为10％

3、。当需要确定一定配比下的反应工艺时，该动力学方程能够求解出最佳工艺温度、时间。同时，该动力学方程比较准确描述在最佳工艺条件下的反应过程。双乙酸钠生产可行性研究表明，该项目年毛利365．14万元，投资回收期1．5年。在国内生产能力不能满足市场需求的情况下，该项目建设具有广阔的前景。关键词：双乙酸钠醋酸防霉剂合成动力学广西大学高校在职教师硕士学位论文双乙酸钠合成及其动力学研究STUDYONTHESYNTHESISANDKlNETICSOFTHESODlUMDIACETATEABSTR^CT11圮synthesisandkineticsofsod

4、iumdiaeetatearestudiedinthispaper．Sodiumdiacetateispreparedbymakingaceticacidandcausticsodaasrawmaterialsattheconditionofsolvent·free．Factorsthathaveeffectsontheproduct’Squalityandyieldsuchasmaterials’ratio，reactiontemperatureandtimearesystematicallystudied．ByLi6(4’)arrang

5、ementstest，theoptirealprocessconditionsobtainedareatan(aceticacid)l／n(causticsoda)ratioof2．2，areactiontemperatureof90℃andareactiontimeof120mill．Atthemostoptimalconditions,theproductyieldisover92％whichCanmeetU．S．foodgradestandards．nlcrelationshipbetweensodiumdiacetateandthe

6、reactiontimeatdifferentmaterials’ratiosRredetermined．andtheinitialreactionrateiSfurtherconfirmed；TheSOdiumdiacetate’Syieldandthecontentofsodiumacetatearedeterminedatthe或Ltllerawmaterials’ratiobutdifferentreactiontemperatureconditionssothatthekineticsparameterstobedetermine

7、dcallbedetermined．1kreactionseriesatdifferentreactiontemperatures(363k373K383Kand393K)are0．9986，1．01896，1．08251and1．03901，soitCanbedeterminedasthefirst，andthevalueoftheactivationenergyobtainedis10．56wimArrheniusby1．077．Thevalueoftheactivationenergycalculatedissmallerwhichi

8、ndicatesthatthereactionisquickandit'sconsistentwiththereaction’Scharacteristics．It’Sshowe