强酸性阳离子交换树脂催化合成乙酸异辛酯动力学.pdf

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1、石油化工·620·PETR0CHEMICALTECHNOLOGY2013年第42卷第6期强酸性阳离子交换树脂催化合成乙酸异辛酯动力学刘勇，杨浩，陈蔚萍，毛立群(河南大学化学化工学院精细化学与工程研究所，河南开封475004)[摘要]以Amerlyst15强酸性阳离子交换树脂为催化剂，在间歇搅拌釜式反应器中对乙酸与异辛醇酯化合成乙酸异辛酯的反应过程进行了研究。考察了搅拌转速、催化剂粒径、反应温度、催化剂用量及酸醇摩尔比对酯化反应速率的影响；在消除内外扩散影响的条件下，进行了本征反应动力学实验。在343．15～363．15K范围内，采用拟均相动力

2、学模型对实验数据进行关联，得到正逆反应速率常数的指数前因子分别为5061，12．78L／(mol·g·min)，正逆反应的活化能分别为54．43，37．68kJ／mol。[关键词]乙酸；异辛醇；乙酸异辛酯；强酸性阳离子交换树脂；反应动力学；酯化[文章编号]1000—8144(2013)06—0620—05[中图分类号]TQO13．2[文献标志码]AKineticsofSynthesisofIsooctylAcetateoverCationExchangeResinswithStrongAcidityLiu馏，Hao，ChertWeiping，

3、MaoLiqun(InstituteofFineChemistryandEngineering，CollegeofChemistryandChemicalEngineering，HenanUniversityKaifengHenan475004，China)lAbstractJThekineticsforthesynthesisofisooctylacetatefromaceticacidandiso．octanoloverAmberlystl5cationexchangeresincatalystwithstrongaciditywasst

4、udiedinabatchstirredtankreactor．Theeffectsofstirringspeed，particlesizeofthecatalyst，reactiontemperature，catalystdosageandmolarratioofaceticacidtoiso—octanolontheesterificationratewereinvestigated．Theintrinsickineticsoftheesterificationreactionwasstudiedundertheconditionstha

5、ttheinfluencesoftheextemalandinternaldiffuseswereneglected．Theexperimentaldatawerecorrelatedbymeansofapseudo-homogeneouskineticmodelinthetemperaturerangeof343．15-363．15K．Thepre—exponentialfactorsoftheforwardandreversereactionrateconstantsare5061，l2．78L／(mol·g·min1，andtheact

6、ivationenergiesoftheforwardandreversereactionsare54．43and37．68kJ／too1．respectively．1Keywordsjaceticacid；iso—octanol；isooctylacetate；cationexchangeresinswithstrongacidity；reactionkinetics；esterification乙酸异辛酯是一种重要的化工原料，广泛应选择性、较高的化学稳定性、不腐蚀设备、无污用于有机合成、涂料、塑料、香料和黏接剂等工业染、易分离和可再生重复

7、利用等优点，在工业上得中。目前，乙酸异辛酯的合成工艺主要以乙酸与异到了较为广泛的应用一。目前关于强酸性阳离子辛醇为原料，以硫酸为催化剂直接催化酯化，但以交换树脂催化合成乙酸异辛酯反应动力学的研究鲜硫酸为催化剂存在着设备腐蚀严重、副反应多、后有报道。处理工序复杂和环境污染严重等缺点。近年来，人本工作12．,~Amberlyst15强酸性阳离子交换树脂们致力于开发用于酯化反应的绿色催化剂，以克服为催化剂，在消除内外扩散影响的条件下，对乙硫酸催化剂的缺点¨。[收稿日期]2012—11—02；[修改稿日期]2013—03—12。强酸性阳离子交换树脂作

8、为一种新型的固体[作者简介]刘勇(1979一)，男，山东省郯城县人，博士，讲酸催化剂，在酯化反应中表现出良好的催化活性和师，电话0371—3881589，电邮liu