以磷钨酸为催化剂的丁二酸二丁酯的合成及其动力学研究

采用磷钨酸为催化剂、甲苯为带水剂,以丁二酸和丁醇合成丁二酸二丁酯。利用均匀设计实验考察醇酸摩尔比、带水剂用量、催化剂用量、反应时间因素对收率的影响,筛选出最佳工艺条件:醇酸摩尔比为3.0:1;催化剂用量为酸质量的1.1%;带水剂用量为体系总质量的22%;反应时间为2h,丁二酸二丁酯收率可达99.47%以上。对实验数据进行回归处理,获得不同反应条件下动力学参数,结果表明,该酯化反应服从二级不可逆动力学模型。反应表观活化能Ea=80.435kJ·mol-1,指前因子k0=7.066×108mol-1·L·min-1。

酸化膨润土催化合成丁二酸二丁酯

以酸化膨润土(SO42-/Bentonite)固体酸为催化剂、丁二酸和正丁醇为原料合成丁二酸二丁酯。考察了焙烧温度对催化剂活性的影响,实验结果表明,120℃下焙烧催化剂活性最好;考察了反应温度、原料配比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响,得到了较佳酯化反应工艺条件:正丁醇与丁二酸摩尔比为3.5∶1、SO42-/Bentonite质量分数为1.0%、≤130℃、反应3 h,丁二酸的转化率为98.5%。催化剂重复使用9次后,丁二酸的转化率仍可达97.1%。

强酸性阳离子交换树脂催化合成丁二酸二丁酯

用强酸性阳离子交换树脂催化丁二酸和正丁醇的酯化反应 ,合成了丁二酸二丁酯。研究了影响反应的因素和催化剂的重复使用性能 ,在丁二酸 2 5mmol,正丁醇 2 0 0mmol和催化剂 1 .5g,回流分水 1 2 0min的反应条件下 ,酯化率达 95 .7%。催化剂套用 5次 ,其活性未发生明显变化。

氨基磺酸催化合成丁二酸二丁酯

研究了氨基磺酸代替硫酸作为酯催化剂 ,由丁二酸与正丁醇合成丁二酸二丁酯的反应 ,考察了反应的影响因素及氨基磺酸的重复使用性能。丁二酸 3.0 g(2 5 0mmol) ,n(丁二酸 )∶n(正丁醇 )∶n(氨基磺酸 ) =1.0 0∶8.0 0∶0 .31,回流分水 6 0min ,酯收率 97.4 %。另外 ,还催化合成了癸二酸二丁酯。

四氯化锡催化合成丁二酸二丁酯

四氯化锡能代替硫酸作为酯化催化剂。在五水四氯化锡催化下,由丁二酸和正丁醇合成了丁二酸二丁酯,研究了反应的影响因素。当丁二酸、正丁醇和四氯化锡的物质的量之比为1∶8∶0.114时,回流分水60min,酯收率可达93.9%。同时利用四氯化锡催化合成了癸二酸二丁酯、己二酸二丁酯和马来酸二丁酯。

硫酸氢钠催化合成丁二酸二丁酯

以丁二酸和正丁醇为原料,硫酸氢钠为催化剂合成了丁二酸二丁酯,考察了影响酯化率的各种因素,确定了最佳反应条件为:丁二酸用量0.05mol时,正丁醇与丁二酸的摩尔比为2.5,0.12g催化剂,5mL甲苯作带水剂,反应时间30min,酯化率达98%以上.结果表明:硫酸氢钠是合成丁二酸二丁酯的优良催化剂.

磁性固体超强酸ZrO_2/SO_4^(2-)催化合成丁二酸二丁酯

以丁二酸和正丁醇为原料,磁性固体超强酸ZrO2/SO2-4为催化剂合成了丁二酸二丁酯。考察了影响酯化率的各种因素,确定最佳反应条件是:丁二酸为0 05mol,正丁醇与丁二酸的摩尔比为2 4,催化剂0 5g,甲苯5ml作带水剂,反应时间2h,酯化率91%以上。结果表明,磁性固体超强酸ZrO2/SO2-4是合成丁二酸二丁酯的优良催化剂,同时利用催化剂的磁性可将催化剂迅速分离。

杂多酸催化合成丁二酸二丁酯研究

采用均匀设计,以Keggin型磷钨酸为催化剂,甲苯为带水剂,得到了合成丁二酸二丁酯的最佳工艺条件为:醇酸物质的量比3.0:1,催化剂量为酸质量的1.1%,带水剂量为反应体系总质量的22%,反应时间2h,最高酯化率99.47%。

强酸性阳离子交换树脂催化合成丁二酸二丁酯

以强酸性阳离子交换树脂为催化剂催化正丁醇和丁二酸反应,合成了丁二酸二丁酯,在0 025mol丁二酸、0 2mol正丁醇、1 5g强酸性阳离子交换树脂和回流分水120min的条件下,丁二酸二丁酯收率为95 7%,树脂重复使用4次,其活性变化不大。

阳离子交换树脂-FeCl_3催化合成丁二酸二丁酯

以阳离子交换树脂-FeCl3络合物为催化剂、丁二酸和正丁醇为原料,采用负压酯化技术合成丁二酸二丁酯。考察了反应温度、原料配比、催化剂用量和反应时间等因素对酯化反应的影响,通过正交试验得到了最佳酯化反应工艺条件:n(正丁醇)∶n(丁二酸)为3.0∶1、w(催化剂)为1.5%、反应温度<125℃、反应时间3h;在该条件下丁二酸的转化率达到98.6%。催化剂重复使用6次后,丁二酸的转化率达到97.6%。利用红外光谱、色谱-质谱对产品进行分析。

铁铵矾催化合成丁二酸二丁酯

以丁二酸和正丁醇为原料 ,铁铵矾为催化剂合成了丁二酸二丁酯。考察了影响酯化率的各种因素 ,确定了最佳反应条件为 :丁二酸用量 0 .0 5mol时 ,正丁醇与丁二酸的物质的量比为 2 .8,0 .7催化剂 5mL ,甲苯作带水剂 ,反应时间 2h ,酯化率达 98%以上 ,结果表明 :铁铵矾是合成丁二酸二丁酯的优良催化剂。

对甲苯磺酸催化合成丁二酸二丁酯

在对甲苯磺酸存在下由丁二 酸和正丁醇合成了丁二酸二丁酯。当丁二酸 、正丁醇和 对甲苯磺酸的物质的量比为 1∶8∶0.21,回流分水60m in,酯收率为97.4%。并催化合成了马来酸二正丁酯,己二 酸二正丁酯和癸二酸二正 丁酯 。

硫酸氢钠催化合成丁二酸二丁酯

硫酸氢钠能够代替硫酸作为酯化催化剂．以一水硫酸氢钠为催化剂，由丁二酸和正丁醇合成了丁二酸二丁酯，研究了反应的影响因素和催化剂的重复使用性能．当丁二酸、正丁醇和硫酸氢钠的物质的量比为1：8：0．28，回流分水60min，配收率达97．4％，同时，也催化合成了癸二酸二丁酯、已二酸二丁酯和马来酸二丁酯．

对甲基苯磺酸催化合成丁二酸二丁酯

以丁二酸和正丁醇为原料 ,对甲基苯磺酸为催化剂合成了丁二酸二丁酯 ,考察了影响酯化率的各种因素 ,确定了最佳反应条件为 :丁二酸用量 0 0 5mol时 ,正丁醇与丁二酸的物质的量比为 2 2 ,0 1g催化剂 ,5mL甲苯作带水剂 ,反应时间 5 0min ,酯化率达

响应面优化固体超强酸催化合成丁二酸二丁酯的工艺研究

以固体超强酸为催化剂,采用响应面法,对固体超强酸催化合成丁二酸二丁酯的工艺进行了优化。在单因素实验的基础上,以酯化率为响应值,选取醇酸摩尔比、催化剂用量、带水剂用量和反应时间为自变量,利用Box-Behnken设计和响应面法,对各自变量及其交互作用对酯化率的影响进行了研究,得到了多项式回归方程模型。固体超强酸催化合成丁二酸二丁酯的最佳工艺条件为:醇酸摩尔比3.0、催化剂用量1.0%、带水剂用量21 mL、反应时间98 min,在此条件下测得酯化率为99.43%,与预测值(99.54%)相比,其绝对误差为0.11%,说明响应面优化固体超强酸催化合成丁二酸二丁酯的工艺参数具有较高的准确性和有效性。该催化剂具有优良的耐磨损性和良好的重复酯化催化性能,重复使用7次后,酯化率仍可以保持在97.53%。

硅钨酸催化合成丁二酸二丁酯

以Keggin型硅钨酸为催化剂,均相催化合成丁二酸二丁酯,根据单因素实验结果得到的最佳反应条件是:醇酸物质的量比为1∶8,催化剂用量为反应物总质量的1.1%,在130℃,反应时间60 min的条件下,酯化率可达99.3%。

改性活性炭催化合成丁二酸二丁酯

以改性煤基活性炭为催化剂,丁二酸和正丁醇为原料合成丁二酸二丁酯,研究探讨了醇酸物质的量比、催化剂用量、反应时间等因素对酯化率的影响。实验表明最佳工艺条件为:酸醇物质的量比为1∶4,催化剂用量为0.82 g(当丁二酸用量为0.025 mol时),反应时间为4.5 h,反应温度为118～122℃,酯化率达95%以上。实验结果表明,该催化剂容易获得,可回收使用,具有较高的催化活性。

固体酸催化合成丁二酸二丁酯

固体酸是有机合成中能够代替硫酸的良好催化剂。本文评述了对甲苯磺酸、氨基磺酸、强酸性阳离子交换树脂、六水三氯化铁、五水四氯化锡、十二水合硫酸铁铵、硫酸钛、一水硫酸氢钠和固体超强酸等催化剂催化合成丁二酸二丁酯的方法。建议对近年来开发的有应用前景的催化剂进行扩大试验与筛选。

对甲苯磺酸催化合成丁二酸二丁酯

丁二酸二丁酯是一种无色透明的液体，常用作有机合成中间体、食品添加剂、气相色谱固定液等。工业上常规的合成方法是在硫酸催化下由丁二酸和正丁醇酯化而成，由于硫酸的强腐蚀性和易引起副反应使其使用受到严重影响。对甲苯磺酸是一种固体有机酸，保管、运输、使用均比硫酸方便，腐蚀性和引起副反应等方面均比硫酸小，因而引起化学工作者的关注。