2,6--二甲基萘液相催化氧化反應(yīng)過程研究.pdf

1、2，6-萘二甲酸(2，6-naphthalenedicarboxylic acid,2，6-NDA)是生產(chǎn)工業(yè)聚酯的重要原料，目前在工業(yè)上，生產(chǎn)2，6-萘二甲酸的主要途徑是通過2，6-二甲基萘液相催化氧化。溶劑為醋酸，催化劑是醋酸鈷和醋酸錳，溴化氫作為反應(yīng)的促進(jìn)劑，氧化劑是空氣。2，6-二甲基萘氧化過程是典型的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，催化劑中的金屬離子主要起到自由基傳遞作用。論文對2，6-二甲基萘氧化反應(yīng)過程進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗研究和分析。

2、　　為了確定動力學(xué)實(shí)驗中合適的溶劑比，通過實(shí)驗測定了在覆蓋工業(yè)生產(chǎn)過程的醋酸-水溶劑組成范圍內(nèi)，30～80℃下2，6-二甲基萘的溶解度數(shù)據(jù)。并采用二元參數(shù)模型λ-h方程和活度系數(shù)模型NRTL方程回歸實(shí)驗數(shù)據(jù)，預(yù)測和計算不同溫度下的2，6-二甲基萘的溶解度數(shù)據(jù)。本文提出了2，6-二甲基萘氧化過程中的主、副反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，通過分批式反應(yīng)器進(jìn)行氧化動力學(xué)實(shí)驗，并開發(fā)了多種方式結(jié)合的分析方法，分析2，6-二甲基萘氧化過程中各中間產(chǎn)物和副產(chǎn)物的濃度。實(shí)

3、驗考察了溶劑比、溫度和催化劑濃度對主反應(yīng)和副反應(yīng)的影響。實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，在2，6-二甲基萘的氧化過程中存在著明顯的濃度效應(yīng)，反應(yīng)速率隨初始反應(yīng)物濃度降低而加快。在提出的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)下，副反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)為一，高于主反應(yīng)的表觀級數(shù)，所以低初始反應(yīng)物濃度下，主反應(yīng)速率相對副反應(yīng)更快。利用雙曲型動力學(xué)模型擬合實(shí)驗數(shù)據(jù)，得到了各步反應(yīng)相應(yīng)的動力學(xué)參數(shù)。主反應(yīng)的活化能介于45～70kJ·mol-1之間，副反應(yīng)的活化能則在40～120kJ·mol-1之間，大部