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《探索兩步法合成苯甲醇的工藝研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、南京工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文兩步法合成苯甲醇的工藝研究姓名：郭海東申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：?jiǎn)绦?湯吉海20040430墮室三些查蘭堡主堡苧——摘要苯甲醇是最簡(jiǎn)甲的，也是最重要的芳香醇，目前合成苯甲醇主要是通過氯化芐直接堿性水解，但是現(xiàn)有方法的副產(chǎn)物二芐醚含量達(dá)到10％～20％。本文試圖開發(fā)以氯化芐為原料、高收率、高選擇性合成苯甲醇的工藝路線。由于氯化芐在堿作用下容易生成二芐醚，為了減少二芐醚的生成，必須避免氯化芐與堿的直接接觸。為此本文提出氯化芐酯化、水解兩步法的工藝路線，通過研究氯化芐與甲酸鈉在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下的酯化反應(yīng)規(guī)律、酯化液的
2、堿性水解規(guī)律和酯化反應(yīng)反應(yīng)宏觀動(dòng)_：：JJ學(xué)的研究，為開發(fā)氯化芐制備苯甲醇工藝奠定基礎(chǔ)。本文在全混釜反應(yīng)器中，考察了反應(yīng)溫度、原料摩爾配比、水的初始量和催化劑的用量對(duì)酯化反應(yīng)的影響，以及反應(yīng)溫度、加堿速度和水的初始量等對(duì)水解反應(yīng)的影響。確定最佳的酯化工藝條件為：溫度115℃，氯化芐與甲酸鈉的摩爾比1：1，氯化芐與水的體積比1：l，催化劑量為氯化芐重量的2％。最佳的水解工藝條件為：水解溫度loo℃，加堿速度為5mL／h，酯化液與水體積比為1：1。氯化芐在酯化反應(yīng)中基本反應(yīng)完全，苯甲醇的兩步總選擇性可以達(dá)到98％以上，二芐醚的含量低于2％。實(shí)現(xiàn)了酯化、水解
3、母液的循環(huán)套用，既回收了原料甲酸鈉和催化劑，又避免了廢水排放，實(shí)現(xiàn)了該二【_=藝的清潔化，：，實(shí)驗(yàn)測(cè)定了氯化芐與甲酸鈉相轉(zhuǎn)移催化酯化的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，對(duì)三種可能的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了分析比較，最終確定為平行一連串．可逆反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)。采用Marqllardt法作非線性參數(shù)估值計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)，模型計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值吻合較好，由阿累尼鳥斯方程得到動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)，其中面、為83．768l(J／mol，面2為69．998Ⅺ／mol，Ea3為33．666Ⅺ／mol，Ea4為166．030KJ／mol。在氯化芐與甲酸鈉的酯化反應(yīng)同時(shí)存在甲酸芐酯的水解反應(yīng)，并且甲酸芐酯的水解反應(yīng)是
4、可逆反應(yīng)，受化學(xué)平衡的限制，在實(shí)驗(yàn)條件下的甲酸芐酯與苯甲醇平衡的摩爾比大致為3：7。本文研究結(jié)果對(duì)高收率合成苯甲醇的新工藝開發(fā)和工業(yè)反應(yīng)器的放大設(shè)計(jì)具有一定參考價(jià)值。郭海東：兩步法合成苯甲醇的工藝研究關(guān)鍵詞氯化芐苯甲醇相轉(zhuǎn)移催化酯化酯水解II壹室三些查蘭壁主絲。一ABSTRACTBenzylalcoholisthemostimportantaromaticalcoh01．Nowadaysbenzylalcoholissynthesizedbythehydrolysisofbenzylchlorideinthepresenceofalkali，butwi
5、thalmost10-20％benzylether,theby-product．Sowetrytodevelopanewmethodofsynthesizingbenzylalcoholfrombenzylchloridewithhighselectivityandyield．Benzyletheriseasytocondensedfrombenzylchlorideinthepresenceofalkali．Inordertopreventproductionofbenzylether,benzylchloridemustnotcontactwith
6、alkali．Newway,two-stepsynthesisofbenzylalcoholfrombenzylchloride，wasproposed，andtheprocessconsistsofesterificationreactionbetweenbenzylchlorideandsodiumformateinthepresenceofPTC(phase—transfercatalyst)andesterolysisreactionofesterificationmixturewasdeeplystudied，andakineticsmode
7、lofesterificationwasdeveloped．Thesearetheguidingtoplantdesignofbenzylalcoh01．Inthestirredvessel，somefactorsareobservedandstudied，includingthereactiontemperature，theinitialmoleratioofbenzylchloridetosodiumformate，thevolumeratioofwatertobenzylchloride，andthecatalystamountduringest
8、erification，andtheesterolysistemperature，thespe
