【摘 要】
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本文对负载型杂多酸催化合成乳酸丁酯的反应动力学进行了研究,并对合成乳酸丁酯的反应精馏过程进行了ASPEN模拟计算。以负载型硅钨杂多酸为催化剂,在间歇搅拌釜式反应器中测定
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本文对负载型杂多酸催化合成乳酸丁酯的反应动力学进行了研究,并对合成乳酸丁酯的反应精馏过程进行了ASPEN模拟计算。以负载型硅钨杂多酸为催化剂,在间歇搅拌釜式反应器中测定了乳酸和丁醇催化合成乳酸丁酯的反应速率,考察了反应温度、催化剂用量、醇酸摩尔比等因素对酯化反应速率的影响,采用拟均相模型进行动力学分析,将实验数据进行处理和关联,得到活化能Ea=37.02 kJ·mol-1,从而得到该酯化反应过程的动力学模型,为乳酸丁酯合成的反应精馏过程模拟提供必要的动力学数据。采用反应精馏工艺合成乳酸丁酯,并结合实验测定的合成乳酸丁酯的反应动力学模型,用ASPEN PLUS软件对反应精馏过程进行了模拟计算。采用NRTL物性方法,选择RADFRAC精馏模块建立反应精馏过程的模拟模型。对反应精馏塔的回流比、理论板、进料位置、馏出比等操作变量对酯化产率的影响进行分析,找出参数的变化规律,得到了反应精馏合成乳酸丁酯的最佳工艺条件为进料醇酸摩尔比1:1,回流比1.8~2,摩尔馏出比0.5。
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