離子液體反應(yīng)萃取精餾制備甲醇和乙酸丁酯.pdf

1、酯交換反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中有重要的應(yīng)用價(jià)值，本文研究了乙酸甲酯和正丁醇的離子液體酯交換反應(yīng)萃取精餾過(guò)程。測(cè)定了離子液體催化該反應(yīng)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，研究了離子液體對(duì)甲醇+乙酸甲酯共沸體系以及正丁醇+乙酸丁酯共沸體系的影響，進(jìn)行了離子液體酯交換反應(yīng)萃取精餾過(guò)程的模擬計(jì)算。
　　測(cè)定了甲醇+乙酸甲酯+1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽([OMIM][PF6])的汽液平衡，正丁醇+乙酸丁酯+1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽的汽液平衡和液液平衡，

2、實(shí)驗(yàn)表明1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽能破壞甲醇+乙酸甲酯以及正丁醇+乙酸丁酯的共沸點(diǎn)。采用NRTL方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，獲得了NRTL方程參數(shù)，擬合結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。
　　測(cè)定了離子液體1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽([HSO3-bHim]HSO4)作催化劑時(shí)，乙酸甲酯與正丁醇酯交換反應(yīng)生成甲醇和乙酸丁酯的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，根據(jù)酯交換反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理以及Bronsted理論，分別使用了理想均相模型（IH）和非理想均相模

3、型（NIH）兩種反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的反應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，并獲得了模型參數(shù)，結(jié)果表明NIH模型能夠可靠地描述該反應(yīng)的反應(yīng)速率。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在該酯交換反應(yīng)中離子液體[HSO3-bHim]HSO4的催化效果比硫酸以及離子交換樹(shù)脂Amberlyst15都好，并且經(jīng)過(guò)5次循環(huán)使用后離子液體的催化活性并未降低。
　　提出了一種由乙酸甲酯和正丁醇反應(yīng)生產(chǎn)甲醇和乙酸丁酯的離子液體反應(yīng)萃取精餾工藝，其中使用1-磺酸丁基-3-甲基咪唑硫酸