松節(jié)油催化歧化反應(yīng)的研究.pdf

1、以松節(jié)油為原料進行催化歧化反應(yīng)的研究，在線跟蹤分析松節(jié)油催化歧化反應(yīng)過程中主要化學(xué)組成隨時間和溫度變化的關(guān)系，分析歧化反應(yīng)產(chǎn)物的組成，尋找最佳歧化反應(yīng)工藝條件，建立松節(jié)油催化歧化反應(yīng)動力學(xué)模型。主要研究成果如下： 采用美國Varian CP-3380型氣相色譜儀分析松節(jié)油歧化產(chǎn)物的組成，色譜條件為BP×5毛細管色譜柱；氮氣流速45mL·min-1；氫氣流速30mL·min-1；空氣流速300mL·min-1；載氣柱前壓0.07M

2、Pa；檢測器溫度523.15K；汽化室溫度523.15K；分流比50:1；進樣量0.01μL；靈敏度10；柱溫為五階程序升溫通過均勻設(shè)計安排實驗，考察攪拌轉(zhuǎn)速、催化劑用量、松節(jié)油與硫酸的配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間五個因素對松節(jié)油催化歧化反應(yīng)的影響，獲得了Pd/C催化歧化松節(jié)油的最佳工藝條件為：催化劑用量為0.2％(以松節(jié)油重量計)、松節(jié)油和硫酸體積比為1.0、反應(yīng)溫度393.15K、反應(yīng)時間10h、攪拌轉(zhuǎn)速500r·min-1、N2保護氣

3、，蒎烯平均轉(zhuǎn)化率達98.03％、對傘花烴評產(chǎn)率達61.02％。 以Pd/C和20％H2SO4為催化劑，在353.15K-393.15K五個水平下，對松節(jié)油催化歧化反應(yīng)動力學(xué)進行研究，根據(jù)Arrhenius方程，經(jīng)線性回歸得到雙環(huán)單萜開環(huán)異構(gòu)反應(yīng)、雙環(huán)單萜加氫反應(yīng)和單環(huán)單萜脫氫反應(yīng)的指前因子k0以及反應(yīng)活化能Ea，其值分別為k01=6.49×109 h-1，k03=3.41×108 h-1，k04=6.35×1010 h-1；Ea

4、1=77.86kJ·mol-1，Ea3=71.33kJ·mol-1，Ea4=80.18kJ·mol-1，同時得到它們的反應(yīng)速率常數(shù)分別為k1=6.49×109 exp(-1126.4/T)，k3=3.41×108 exp(-1031.9/T)，k4=6.35×1010 exp(-1159.9/T)。結(jié)果表明，k值隨著溫度的升高而增大，在所考察溫度范圍內(nèi)，單萜烯反應(yīng)可近似看作一級反應(yīng)(α1≈α3≈α4≈1)。根據(jù)建立的動力學(xué)方程及關(guān)聯(lián)出的