一种2-氯丙酸型杂多酸盐的绿色合成工艺
发布时间:2021-11-04 06:17
以2,2-二氯丙酸、N-甲基咪唑、磷钨酸为原料,经过两步合成N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸催化剂。当n(N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸盐)∶n(正丁醇)=0.03%时,在100℃下重复使用4次,催化剂的酯化率保持在90%以上。
【文章来源】:上海化工. 2020,45(06)
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
不同反应温度与收率的关系
量取0.1 mol正丁醇与0.1 mol冰乙酸,加入100 m L的圆底烧瓶中,称量N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸0.689 4 g(与正丁醇物质的量比为0.03%)加入到圆底烧瓶中,将混合物升温至100℃,反应一定时间。每隔1 h取瞬时样,考察不同反应时间时产物收率情况,结果如图2所示。由图2可以看出,在反应至4 h时,该反应出现峰值,说明延长反应时间有利于提高该反应的收率。但随着时间的延长,副反应开始成为主导因素,导致收率逐步下降。
固定反应温度为120℃、反应时间为3 h,以正丁醇的物质的量作为基准,n(N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸盐)∶n(正丁醇)=x,考察x的变化对于酯化率的影响,结果如图3所示。由图3可知,x从0.01%变化到0.03%收率呈现出上升趋势,x从0.03%到0.04%收率趋于稳定.因此,n(N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸盐)∶n(正丁醇)=0.03%为酯化反应转化率最优点。增加催化剂的使用量,有利于提高反应活性,在同等时间内,有利于收率提高;催化剂使用量超过0.03%时,对该反应的活性提高影响不大。可能的原因是,在该投料比条件下,该反应已经达到化学平衡,提高催化剂的量并不能提高反应收率。
【参考文献】:
期刊论文
[1]乙酸酯化法合成乙酸乙酯技术研究进展[J]. 李玉芳,伍小明. 精细与专用化学品. 2019(11)
[2]一种磷钨杂多酸冠醚型超分子晶体材料的制备及性能研究[J]. 朱春立,刘洋,王晨丽,秦刘磊,郑晓媛,刘尊奇. 化学试剂. 2019(11)
[3]气相色谱法测定工业废气中氯丙酮[J]. 华军良. 能源与环境. 2015(04)
[4]磷钨酸催化合成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯[J]. 王贺玲,王杲,何国锋,田恒水. 精细化工. 2009(04)
[5]阳离子交换树脂作催化剂合成乙酸乙酯的反应动力学[J]. 周晓颖,汤志刚,丁立,周荣琪. 清华大学学报(自然科学版). 2002(05)
[6]固体酸催化剂的制备与应用研究[J]. 沈文霞,王志斌,李春志,许艺,吴沛成. 宁夏大学学报(自然科学版). 2001(02)
硕士论文
[1]杂多酸基新型固体酸催化油酸酯化合成生物柴油的研究[D]. 王红红.聊城大学 2017
本文编号:3475167
【文章来源】:上海化工. 2020,45(06)
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
不同反应温度与收率的关系
量取0.1 mol正丁醇与0.1 mol冰乙酸,加入100 m L的圆底烧瓶中,称量N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸0.689 4 g(与正丁醇物质的量比为0.03%)加入到圆底烧瓶中,将混合物升温至100℃,反应一定时间。每隔1 h取瞬时样,考察不同反应时间时产物收率情况,结果如图2所示。由图2可以看出,在反应至4 h时,该反应出现峰值,说明延长反应时间有利于提高该反应的收率。但随着时间的延长,副反应开始成为主导因素,导致收率逐步下降。
固定反应温度为120℃、反应时间为3 h,以正丁醇的物质的量作为基准,n(N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸盐)∶n(正丁醇)=x,考察x的变化对于酯化率的影响,结果如图3所示。由图3可知,x从0.01%变化到0.03%收率呈现出上升趋势,x从0.03%到0.04%收率趋于稳定.因此,n(N-甲基咪唑-2-氯丙磷酸钨酸盐)∶n(正丁醇)=0.03%为酯化反应转化率最优点。增加催化剂的使用量,有利于提高反应活性,在同等时间内,有利于收率提高;催化剂使用量超过0.03%时,对该反应的活性提高影响不大。可能的原因是,在该投料比条件下,该反应已经达到化学平衡,提高催化剂的量并不能提高反应收率。
【参考文献】:
期刊论文
[1]乙酸酯化法合成乙酸乙酯技术研究进展[J]. 李玉芳,伍小明. 精细与专用化学品. 2019(11)
[2]一种磷钨杂多酸冠醚型超分子晶体材料的制备及性能研究[J]. 朱春立,刘洋,王晨丽,秦刘磊,郑晓媛,刘尊奇. 化学试剂. 2019(11)
[3]气相色谱法测定工业废气中氯丙酮[J]. 华军良. 能源与环境. 2015(04)
[4]磷钨酸催化合成二苯甲烷二氨基甲酸甲酯[J]. 王贺玲,王杲,何国锋,田恒水. 精细化工. 2009(04)
[5]阳离子交换树脂作催化剂合成乙酸乙酯的反应动力学[J]. 周晓颖,汤志刚,丁立,周荣琪. 清华大学学报(自然科学版). 2002(05)
[6]固体酸催化剂的制备与应用研究[J]. 沈文霞,王志斌,李春志,许艺,吴沛成. 宁夏大学学报(自然科学版). 2001(02)
硕士论文
[1]杂多酸基新型固体酸催化油酸酯化合成生物柴油的研究[D]. 王红红.聊城大学 2017
本文编号:3475167
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3475167.html
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