【摘 要】
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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
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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口。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。
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