12130.強酸性樹脂催化劑用于酯化和醚化反應的性能研究

1、專業(yè)學位碩士學位論文強酸性樹脂催化劑用于酯化和醚化反應的性能研究StudyonEsterificationandEtherificationReactionoverStrongAcidResinCatalyst學31407057大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學專業(yè)學位碩士學位論文摘要甲基丙烯酸酯和乙酸酯是重要的有機化工原料，MTBE作為一種重要的汽油添加劑其需求量越來越大。以硫酸作為催化劑

2、合成甲基丙烯酸酯、乙酸酯以及MTBE的傳統(tǒng)工藝日漸被淘汰，近年來固體催化劑尤其是陽離子交換樹脂用于酯化和醚化反應脫穎而出，備受關注。本文通過在固定床反應器上催化合成甲基丙烯酸酯、乙酸酯和甲基叔丁基醚反應，以各反應中反應物醇的轉化率以及目標產物的選擇性為標準，綜合比較丹東明珠特種樹脂有限公司生產的DA345、DA330、D005T樹脂催化劑和美國進口的A25、A35樹脂催化劑的活性、選擇性以及穩(wěn)定性，并采用)(1王D、SEM、FTIR、T

3、GDIIG和N2物理吸附等手段對催化劑進行表征。強酸性樹脂催化劑催化甲基丙烯酸酯合成反應(1)通過考察樹脂催化劑DA345、D005T和A一25在不同溫度下的催化性能，發(fā)現(xiàn)在一定范圍內，溫度越高，催化劑的反應性能越好，醇的轉化率越高。(2)通過考察相同條件下催化劑的反應性能，發(fā)現(xiàn)樹脂催化劑D005T的催化性能優(yōu)于樹脂催化劑DA345和A25的催化性能。(3)通過樹脂催化劑催化合成甲基丙烯酸酯反應長運轉，發(fā)現(xiàn)樹脂催化劑DA345、D005

4、T和A一25均具有良好的耐溫穩(wěn)定性。強酸性樹脂催化劑催化乙酸酯合成反應(1)通過考察樹脂催化劑DA330催化乙酸正丙酯和乙酸正丁酯的合成反應，發(fā)現(xiàn)相同反應條件下，正丙醇的轉化率大于正丁醇的轉化率，并且在M酸：M醇4：1、空速1h1、溫度110。C的反應條件下正丙醇和正丁醇的轉化率均達到了95％。(2)通過考察樹脂催化劑DA330催化乙酸異丁酯的合成反應，發(fā)現(xiàn)在M酸：M醇4：1、空速08h～、溫度108115℃時，異丁醇轉化率均高于95％

5、。但氮氣加壓0103MPa后，在上述反應條件下異丁醇轉化率降至946％附近，并且壓力的改變對轉化率的影響并沒有一定的線性關系。強酸性樹脂催化劑催化甲基叔丁基醚合成反應(1)通過考察模擬工業(yè)化條件合成MTBE的長運轉反應中，發(fā)現(xiàn)在叔丁醇轉化率和甲基叔丁基醚選擇性上，樹脂催化劑DA330與A35的性能相當，但樹脂催化劑DA330的壽命比進口催化劑A35的壽命長近1500h。關鍵詞：強酸性樹脂催化劑；乙酸酯；甲基丙烯酸酯；酯化反應；甲基叔丁基