酸烯加成酯化制备丙烯酸叔丁酯的进展与研究
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丙烯酸与异丁烯酯化合成丙烯酸叔丁酯动力学杨仙健;汤吉海;费兆阳;陈献;崔咪芬;乔旭【期刊名称】《化学反应工程与工艺》【年(卷),期】2015(0)1【摘要】为实现丙烯酸与异丁烯酯化合成丙烯酸叔丁酯的工业化,在间歇釜式反应器内,研究了磺酸改性SBA-15介孔分子筛催化丙烯酸与异丁烯加成酯化合成丙烯酸叔丁酯的本征反应动力学。
结果表明,在搅拌转速大于400 r/min,催化剂粒径为0.15~0.18 mm,可消除内、外扩散影响。
测定了酸烯酯化合成丙烯酸叔丁酯的本征反应动力学数据,建立了幂级数反应动力学方程,采用非线性最小二乘法拟合得到模型参数,得到酯化反应的正逆反应活化能分别为33.8和61.7kJ/mol,异丁烯二聚反应的正逆反应活化能分别为42.7和91.6 k J/mol,实验测定值与模型计算值吻合较好。
%Esterification reaction of acrylic acid with isobutene to tert-butyl acrylate over a mesoporous SO3H-SBA-15 was investigated to obtain its intrinsic kinetics for industrial scale-up. The kinetics data were collected in a batch tank reactor after eliminating the influences of external and internal diffusion with a stirring speed over 400 r/min and catalyst particle size between 0.15 and 0.18 mm. Based on the power law equation, the kinetics parameters were estimated by the nonlinear least square method. The activation energy of the forward and reverse esterification reaction are 33.8 and 61.7 kJ/mol, and that of the forward and reverse isobutene dimerization are 42.7 and 91.6 kJ/mol, respectively. The results agree well with the experimental data.【总页数】6页(P64-69)【作者】杨仙健;汤吉海;费兆阳;陈献;崔咪芬;乔旭【作者单位】南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009; 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,江苏南京 210009;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009;南京工业大学化学化工学院,江苏南京 210009; 南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,江苏南京 210009【正文语种】中文【中图分类】TQ013.2【相关文献】1.阳离子-原子转移自由基顺序聚合合成异丁烯-p-甲基苯乙烯接枝丙烯酸叔丁酯共聚物 [J], 盛东;刘莲英;邓建平;马育红;杨万泰2.用聚合转化法合成聚异丁烯-聚丙烯酸叔丁酯嵌段聚合物 [J], 何金太;任天瑞;程斌3.酸烯加成酯化制备丙烯酸叔丁酯的进展与研究 [J], 项宗伟;乔旭;崔咪芬;汤吉海;陈献4.酸烯酯化合成甲基丙烯酸叔丁酯工艺研究 [J], 施英;张文泉;朱萌;范慧军;潘萍5.强酸性阳离子交换树脂催化酯化丙烯酸和甲醇合成丙烯酸甲酯的反应动力学 [J], 潘佳佳;张贝克;卢秉南因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
丙烯酸正丁酯合成反应的新型催化剂及其工艺研究南华大学化学工程与工艺991班武亚新指导老师肖志海(工程师)摘要:为了提高产率,加强环保,我们改进了以浓硫酸做催化剂的丙烯酸正丁酯合成反应的传统工艺。
通过讨论不同催化剂、酸醇摩尔比、反应时间、反应温度、催化剂用量对此反应的影响,确定了催化剂种类和最佳工艺条件。
催化剂种类为:FeCl3•6H2O;最佳工艺条件为:酸醇摩尔比1:,,反应温度125℃,%。
关键词:丙烯酸正丁酯合成催化剂工艺条件【Abstract】:To increase the rate of production and strengthen the environmental protection, we improved the traditional technology of the reaction synthesizing the n-butyl acrylate which with H2SO4 acted its catalyst. The effects of reaction conditions such as: different catalysts, rate of acid to alcohol, time, temperature, different mass of catalyst were studied, then we found the best kind of catalyst and the optimum reaction condition. The kind of catalyst is :FeCl3•6H2O,the optimum reaction condition :the rate of acid to alcohol is 1:,the reaction time , the reaction temperature 125℃, and the mass of catalyst was percents of the reaction material.【Key words】:N-butyl acrylate synthesis catalyst reaction condition前言丙烯酸酯及由其所制得的聚合物广泛应用于粘合剂、涂料、制革、造纸、纺织、橡胶、塑料等工业,对改革产品性能有重要作用。
山 东 化 工 收稿日期:2020-01-14作者简介:李云飞(1993—),山东东营人,硕士研究生,主要从事微凝胶光子晶体研究。
丙烯酸叔丁酯的合成与应用综述李云飞,田晓康,张青松(天津工业大学材料科学与工程学院,天津 300387)摘要:丙烯酸叔丁酯同时具有反应活性强的不饱和双键和易水解成羧酸的叔丁酯结构,可以与多种化合物发生反应制得多种共聚物和均聚物,因此被科学界广泛研究。
本文综述了丙烯酸叔丁酯的几种主要合成方法,并对其应用作了详细的介绍。
关键词:丙烯酸叔丁酯;合成;应用中图分类号:TQ225.24 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2020)07-0090-03ReviewofSynthesisandApplicationofTert-ButylAcrylateLiYunfei,TianXiaokang,ZhangQingsong(MaterialScienceandEngineeringSchoolofTiangongUniversity,Tianjin 300387,China)Abstract:Tert-butylacrylatehasbothahighlyreactiveunsaturateddoublebondandatert-butylesterstructurethatiseasilyhydrolyzedtoacarboxylicacid.Itcanreactwithavarietyofcompoundstoproduceavarietyofcopolymersandhomopolymers,soithasbeenwidelystudiedbythescientificcommunity.Inthispaper,severalmainsyntheticmethodsoftert-butylacrylatearereviewed,andtheirapplicationsareintroducedindetail.Keywords:tert-butylacrylate;synthesis;application 丙烯酸叔丁酯(tert-butylacrylate,tBA)是一种极为重要的有机酸酯,在常温下为无色透明的液体[1]。
酸烯酯化合成甲基丙烯酸叔丁酯工艺研究施英;张文泉;朱萌;范慧军;潘萍【摘要】以甲基丙烯酸、异丁烯为原料,叔丁醇为烯烃阻聚剂,采用固定床反应器进行酸烯酯化合成甲基丙烯酸叔丁酯。
探讨了酸烯投料比、反应温度、反应压力及进料空速对酸烯酯化反应的影响。
结果表明,最佳反应条件为:酸烯摩尔比为3,反应温度40℃,反应压力0.5 MPa,进料空速为4 h -1。
在此条件下,甲基丙烯酸转化率53.4%,异丁烯转化率80.6%,甲基丙烯酸叔丁酯选择性达96.5%。
%Tert-butyl methacrylate was synthesized in fix bed reactor by using methacrylic acid and isobu-tylene as starting material,tert-butanol as olefin polymerization inhibitor. The influence factors including acid-isobutylene ratio,temperature,pressure and space velocity were investigated. The result showed that the optimal conditions showed that the acid-isobutylene ratio was 3,the temperature was 40 ℃,the pres-sure was 0. 5 MPa and the space velocity was 4 h - 1 . Under the condition,the conversion of methacrylic acid was 53. 4% ,the conversion of isobutylene was 80. 6% ,and the selectivity was up 96. 5% .【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P1867-1870)【关键词】甲基丙烯酸叔丁酯;甲基丙烯酸;异丁烯;酸烯酯化;固定床反应器【作者】施英;张文泉;朱萌;范慧军;潘萍【作者单位】无锡阿科力科技股份有限公司,江苏无锡 214000;无锡阿科力科技股份有限公司,江苏无锡 214000;无锡阿科力科技股份有限公司,江苏无锡214000;无锡阿科力科技股份有限公司,江苏无锡 214000;无锡阿科力科技股份有限公司,江苏无锡 214000【正文语种】中文【中图分类】TQ225.24+1;O623.624甲基丙烯酸叔丁酯(TBMA)是一种特殊的丙烯酸酯类单体,具有独特的不饱和双键及羧酸酯键结构,经自聚或与其他乙烯基单体共聚[1-3],获得的共聚物具有优异的耐光、耐水、耐油等物理化学性能,成品粘结性强、透明度高,因此在涂料树脂、车用高档修补漆、高分子纸张定型剂等领域得到越来越广泛的应用。
酸烯酯化合成乙酸叔丁酯的研究引言酸烯酯化合成乙酸叔丁酯是一种常见的有机合成反应,它在化学合成领域中有着广泛的应用。
本文将着重探讨酸烯酯化反应的机理、反应条件以及一些应用案例。
1.酸烯酯化反应的机理酸烯酯化反应是指通过酸催化,将酸酐与烯醇酯反应生成酸烯酯的过程。
该反应的机理如下:1.酸酐与烯醇酯在酸催化下发生酯化反应,生成酸烯酯。
2.酯化反应是一个经由中间体的酯酸形成的过程,其中中间体的生成是通过酸酐与烯醇酯的加成反应实现的。
2.酸烯酯化反应的反应条件要成功地进行酸烯酯化反应,需要考虑以下几个关键的反应条件:-温度:适宜的反应温度可以加速反应速率,一般在50-100摄氏度。
-催化剂:酸催化是该反应的关键步骤,常用的酸催化剂有硫酸、磷酸和氯化铵等。
-反应物比例:酸酐与烯醇酯的反应物比例应适宜,一般为1:1.1-1.5。
-反应时间:反应时间根据反应物的特性和温度而定,一般为2-12小时。
3.酸烯酯化反应的应用案例酸烯酯化反应在有机合成领域中有着广泛的应用,以下是一些典型的应用案例:3.1合成香料酸烯酯化反应可应用于合成香料,例如合成乙酸叔丁酯就是一种常见的香料成分。
具有水果香味的乙酸叔丁酯广泛应用于食品、香水等行业。
3.2制备药物前体酸烯酯化反应在制备药物前体方面也有着重要的应用。
例如,某些药物中含有乙酸叔丁酯基团,通过酸烯酯化反应可以合成相应的药物前体。
3.3有机合成酸烯酯化反应在有机合成中是一种常用的反应方式,它可以构建新的C-C键,合成具有特定结构和功能的有机化合物。
结论酸烯酯化合成乙酸叔丁酯是一种重要的有机合成反应。
本文介绍了该反应的机理、反应条件以及应用案例,通过对酸烯酯化反应的深入研究,可以进一步拓展该反应的应用领域,为有机合成化学提供更多的选择和可能性。
丙烯酸酯的工艺原理
丙烯酸酯的工艺原理主要包括以下几个方面:
1. 原料准备:将丙烯与醇类(如甲醇、乙醇)进行酯化反应,生成丙烯酸酯的原料。
2. 催化剂的选择:在丙烯酸酯合成反应中,常采用酸催化剂,如硫酸、磷酸等,用于促进酯化反应的进行。
3. 酯化反应:将丙烯与醇类原料在催化剂的作用下进行酯化反应,生成丙烯酸酯产品。
在反应过程中,需要控制反应温度、反应时间等参数,以达到较高的转化率和选择性。
4. 分离与纯化:将反应产物进行分离与纯化。
常采用蒸馏、萃取、结晶等工艺方法,将目标产物从反应混合物中分离出来,并进行纯化处理。
5. 产品后处理:对得到的丙烯酸酯进行后处理,如脱色、脱水、脱杂质等,以提高产品的纯度和质量。
6. 应用领域:丙烯酸酯是一种重要的化学原料,广泛应用于各个领域,如涂料、胶粘剂、塑料、纺织品、建筑材料等。
丙烯法制备丙烯酸酯的最新工艺进展丙烯法制备丙烯酸酯的最新工艺进展摘要:本文阐述了丙烯酸酯的工业制备情况,介绍了丙烯酸酯发展的历史和主要生产工艺路线及其相应特点,并对丙烯酸酯的生产工艺进行了展望! 自20 世纪 30 年代实现工业化。
丙烯酸生产方法先后发展经历了氰乙醇法→雷普法→烯酮法→丙烯腈水解法→丙烯氧化法, 由于经济和技术原因,前面4 种工艺已经逐步被淘汰。
20 世纪 80 年代后新建和扩建的丙烯酸装置均采用丙烯氧化法。
本文主要介绍丙烯氧化法及其生产流程和特点。
关键词:丙烯酸、丙烯酸酯、原理、催化剂、温度、工艺流程前言丙烯酸(英文名:acrylic acid,简写为 AA ),化学式为CH2=CHCOOR。
相对密度1.0511,熔点13℃,沸点141.6℃。
丙烯酸(AA)是略有苦辣味的无色透明液体,有毒,在凝固点以下为针状结晶,酸性略强于乙酸和丙酸,有很强的刺激性,腐蚀性极强。
丙烯酸可与水、乙醇、乙醚混溶,化学性质活泼,易聚合,当在密闭容器中急剧聚合放热,可引起爆炸,爆炸范围 2.4~8%。
丙烯酸及其酯类系列单体因其α与β位置上有不饱和的双键结构,可经乳液聚合、溶液聚合等聚合方法及交联方法生成成千上万种各具特性的稳定聚合物,并在许多领域得到广泛的应用。
丙烯酸主要的用途是生产丙烯酸酯,包括通用丙烯酸酯和特种丙烯酸酯。
除用于生产丙烯酸酯外,丙烯酸还主要用于生产丙烯酸高吸水聚合物(SAP),也称高吸水性树脂,应用于卫生用品材料、农林业、医药、建筑、食品包装、电气等诸多领域。
丙烯酸酯还用于树脂类聚合物的生产,其共聚物乳液成本低、环保、制备工艺简单、性能优良,广泛用于涂料、粘合剂等的生产。
此外,丙烯酸还应用于助洗剂、分散剂、防垢剂、絮凝剂、增稠剂等助剂的生产。
1. 丙烯法制备丙烯酸酯1.1制备原理丙烯氧化法有一步法和两步法之分。
一步氧化法的反应为:H2C=CH-CH3+O2→H2C=CH-COOH→H2C=CH-COOR两步氧化法的反应为:第一步:丙烯氧化生成丙烯醛CH2=CH-CH3 + O2 → CH2=CH-CHO + H2O第二步:丙烯醛进一步氧化生成丙烯酸酯H2C=CH-CH3+O2→H2C=CH-COOH→H2C=CH-COOR第一步是前系统,即将原料丙烯、水蒸气、空气(主要是空气中的氧气)按一定配比通过反应器催化剂床层,在一定温度下进行气相氧化。
叔丁酯制备
叔丁酯是一种常见的酯类化合物,常用于溶剂、香料和化妆品等领域。
本文将介绍叔丁酯的制备方法及其应用。
叔丁酯的制备方法有多种,其中一种常用的方法是通过酯化反应得到。
酯化反应是一种醇与酸发生酯交换的化学反应。
叔丁酯的制备通常使用醇和酸酐作为原料,加入催化剂后进行反应。
将醇和酸酐按一定的摩尔比例混合,然后加入适量的酸酐催化剂。
常用的催化剂有硫酸、盐酸等。
催化剂的添加有助于加速反应速度。
然后,将反应混合物加热至适当温度,并搅拌反应物保持均匀。
加热过程中,酯化反应逐渐进行,生成叔丁酯。
酯化反应的产物中,叔丁酯通常是主要的产物。
但是,反应中可能会生成少量的副产物,如醇、酸和水。
为了提高产率,可以采取一些措施,如加大反应温度、延长反应时间、选择合适的催化剂等。
制备完叔丁酯后,可以用一些方法对产物进行纯化和提纯,以得到高纯度的叔丁酯。
常用的方法包括蒸馏、结晶、萃取等。
叔丁酯具有一定的应用价值。
首先,作为溶剂,叔丁酯具有良好的溶解性和挥发性,可广泛用于油漆、涂料、胶粘剂等行业。
其次,叔丁酯也常用作香料的成分,赋予产品特殊的气味。
此外,叔丁酯还可用于化妆品中,如口红、香水等的制备。
叔丁酯的应用领域还
在不断拓展和研究中。
叔丁酯是一种常见的酯类化合物,通过酯化反应可得到。
其制备方法简单,应用广泛。
叔丁酯在溶剂、香料和化妆品等领域有着重要的应用价值。
随着科技的不断发展,对叔丁酯的研究和应用将会越来越深入。