碳酸丙烯酯是一种优良的有机化学产品,广泛应用于有机合成、溶剂、脱碳和萃取领域,也是合成高性能工程塑料聚碳酸酯的中间体。论文以企业工业化项目为背景,研究尿素和1,2-丙二醇合成碳酸丙烯酯反应规律和工业化技术问题。首先,研究了反应的热力学规律;第二,利用已建成催化剂制备装置合成活化碱式碳酸锌催化剂,并应用于小试实验,得到了小试实验最佳反应条件;第三,XRD表征探究了催化剂的催化性能;第四,进行了工业设计和工业化过程中问题处理,并进行了工业装置开试车和效益计算。主要结论如下:1、热力学研究,298.15K温度下,反应吉布斯自由能为-22.24kJ·mol,反应焓变为36kJ·mol-1,反应熵变为195.35J·mol-1·K-1,表明为吸热、自发、熵增反应;273.15K～473.15K温度范围内,反应吉布斯自由能随温度升高而降低,平衡常数随温度升高增加,温度升高可以加快反应速度,提高平衡转化率。催化反应的最佳反应条件为:反应时间2小时,催化剂与物料的质量比为1:100,1,2-丙二醇与尿素的摩尔比为2:1,反应温度170□。在该条件下,碳酸丙烯酯的收率为94.7%。XRD表征表明,催化剂中含碱式碳酸锌和氧化锌两种晶型,氧化锌为主要活性组分。碱式碳酸锌、氧化锌协同作用促进催化活性的提高。3、研究成果指导工业化装置开试车,成功产出了碳酸丙烯酯,尿素转化率为99.98%,反应产物中碳酸丙烯酯69.36%。开试车效益计算表明:年度现金流净增加为1169万元;年支付给员工的现金为824万元,该生产装置产生了社会效益。