基本信息
- 項目名稱：
- 微博促進磺化炭催化合成己二酸二辛酯
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本文首次將磺化改性的活性炭在微波輻射下用于催化己二酸二辛酯的合成，研究結果表明，微波輻射磺化改性的活性炭對己二酸二辛酯的合成比其他幾種固體酸催化劑具有較高的催化作用，反應速率快、生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品質(zhì)量好，無環(huán)境污染，符合綠色化學的要求，也為工業(yè)化生產(chǎn)提供了參考數(shù)據(jù)。
- 詳細介紹：
- 本文首次將磺化改性的活性炭在微波輻射下用于催化己二酸二辛酯的合成，研究結果表明，微波輻射磺化改性的活性炭對己二酸二辛酯的合成比其他幾種固體酸催化劑具有較高的催化作用，反應速率快、生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品質(zhì)量好，無環(huán)境污染，符合綠色化學的要求，也為工業(yè)化生產(chǎn)提供了參考數(shù)據(jù)。實驗對己二酸與正辛醇酯化反應條件進行優(yōu)化，優(yōu)化條件是：反應溫度為230℃，反應時間7.5 min，催化劑用量0.1 g．己二酸二辛酯的酯化率達91.42 %．產(chǎn)物經(jīng)過紅外光譜表征。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 己二酸二辛酯是我國化學工業(yè)發(fā)展急需，市場需求量大，加工量大的精細化學品之一?；钚蕴烤哂泻芎玫慕Y構穩(wěn)定性、很高的比表面積和豐富的微孔結構，這使它作為催化劑或載體都具有廣泛的應用。微波輻射促進有機反應是二十世紀80年代后期興起的一項有機合成新技術，隨著微波技術的發(fā)展，微波輻射已成為有機化學領域的一個熱點。
科學性、先進性及獨特之處
- 經(jīng)實驗篩選獲得了良好的催化劑與提高己二酸二辛酯產(chǎn)率的優(yōu)化條件。 實驗得到了常規(guī)實驗條件與微波輻射合成最優(yōu)條件。 實驗獲得了最優(yōu)催化劑對不同碳原子酯的產(chǎn)率數(shù)據(jù)，為不同的催化劑合成其它酯提供了參考根據(jù)。 本實驗首次將磺化改性的活性炭在微波輻射下用于催化己二酸二辛酯的合成 本實驗立足于環(huán)保，所選試劑、實驗原料均符合綠色化學的基本要求
應用價值和現(xiàn)實意義
- 課題研究利用微波輻射催化磺化炭，對甲苯磺酸，常規(guī)加熱三氯化鐵，四氯化錫，磷鎢酸，硫酸氫鈉等酸催化合成己二酸二辛酯，實驗得出微波加熱催化效率高，具有反應時間短，產(chǎn)品分離簡單，成本低，節(jié)能,環(huán)保等特點，可在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應用。
學術論文摘要
- “微波促進磺化炭催化合成己二酸二辛酯”這篇論文主要探討了己二酸在微波輻射下，用活性炭磺化制得固體磺化炭作為催化劑與正辛醇酯化合成己二酸二辛酯。對己二酸與正辛醇酯化反應條件進行優(yōu)化，其優(yōu)化條件是：反應溫度為230℃，反應時間7.5 min，催化劑用量0.1 g．己二酸二辛酯的酯化率達91.42 %．產(chǎn)物經(jīng)過紅外光譜表征。得出以下結論： （1）、在微波作用下，用磺化炭催化劑催化己二酸與正辛醇反應合成己二酸二辛酯，其催化效果好，是一種較理想的催化劑。 （2）、在微波作用下，以磺化炭為催化劑催化己二酸與正辛醇反應合成己二酸二辛酯的最優(yōu)條件是：催化劑用量0.1 g，反應溫度為230℃（反應壓強為1.6 MPa），反應時間7.5 min．己二酸二辛酯的酯化率達91.42%。 （3）、以磺化炭作催化劑的微波法比以對甲苯磺酸作催化劑的常規(guī)法合成己二酸二辛酯，達到相同的酯化率，前者比后者要快11倍。
獲獎情況
- 在2010年湖南省化工學會學術論文競賽中獲得二等獎，并在湖南科技學院學報上發(fā)表，在第八屆湖南科技學院“科技創(chuàng)新節(jié)”之大學生自然科學類學術論文競賽中榮獲“二等獎”。
鑒定結果
- 本項目首次將磺化改性的活性炭在微波輻射下用于催化己二酸二辛酯的合成，經(jīng)實驗篩選獲得了良好的催化劑，提高己二酸二辛酯產(chǎn)率的優(yōu)化條件，得到了常規(guī)實驗條件與微波輻射合成最優(yōu)條件。
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 對己二酸及其酯的催化合成國內(nèi)外研究主要集中在采用固體酸，生物催化等方法合成己二酸及其酯，如戊烯酸加氫羧化，環(huán)己烷直接氧化，生物分解以及使用過氧化氫，高錳酸鉀，過氧鎢酸鹽為氧源，在相轉移存在下氧化環(huán)己烯，環(huán)己醇，環(huán)己酮，丁二烯，環(huán)己烷制己二酸再利用酸對其催化合成酯。多種嘗試的思路結果都不理想，在反應條件的選擇與控制上存在較大的難度。 論文首次將磺化改性的活性炭在微波輻射下用于催化己二酸二辛酯的合成，研究結果表明，微波輻射磺化改性的活性炭對己二酸二辛酯的合成具有較高的催化作用，反應速率快、生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品質(zhì)量好，無環(huán)境污染。
