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可逆反应辅助煤基乙二醇分离精制——缩醛交换反应动力学
被引量:
2
1
作者
李鑫钢
闫宇陶
+2 位作者
王瑞
李洪
高鑫
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期10-16,共7页
目前煤制乙二醇生产工艺中依然存在分离精制技术难题,即副产物1,2–丁二醇与乙二醇存在共沸现象,且相对挥发度极低,常规精馏分离方法能耗高、收率低、产品质量差。针对此难题,课题组前期提出一种利用可逆反应来强化分离精制的新方法,但...
目前煤制乙二醇生产工艺中依然存在分离精制技术难题,即副产物1,2–丁二醇与乙二醇存在共沸现象,且相对挥发度极低,常规精馏分离方法能耗高、收率低、产品质量差。针对此难题,课题组前期提出一种利用可逆反应来强化分离精制的新方法,但该方法中缩醛反应步骤存在缩醛交换过程,对该工艺的设计计算造成较大影响。作者主要针对缩醛反应步骤中的1,2–丁二醇与2–乙基–1,3–二氧戊环的缩醛交换反应动力学进行探究,通过催化剂粒径、研究转速、催化剂用量、反应温度、反应物进料摩尔比例等因素对反应过程的影响,得到了正逆反应的活化能分别为70.48 kJ/mol和80.14 kJ/mol,正逆反应的指前因子分别为3.79×10^10 L/(mol·min·g)和1.95×10^12 L/(mol·min·g),采用二级拟均相模型可以很好的对实验数据进行拟合。研究结果还表明该反应为可逆放热反应,反应热为–7.83 kJ/mol。通过该反应动力学的研究发现,合理控制反应条件可以有效提高1,2–丁二醇转化率,降低乙二醇转化率,从而实现分离,为该过程的模拟设计提供了可靠的基础数据,有助于工业化推广应用。
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关键词
缩醛交换
1
2–丁二醇
2–乙基–1
3–二氧戊环
动力学
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职称材料
缩醛交换反应制备双二乙二醇丁醚缩甲醛
被引量:
3
2
作者
邵冲
王大卫
+3 位作者
沈雯雯
刘洋
张小祥
朱新宝
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期3592-3598,共7页
报道了一种以二乙二醇丁醚(DEGB)和二乙氧基甲烷(DEM)为原料,通过磷钨酸催化下的缩醛交换反应,合成双二乙二醇丁醚缩甲醛(BDEGBF)的新方法;与甲醛相比,二乙氧基甲烷可作为一种绿色的反应试剂应用于缩醛交换反应。考察了催化剂种类、催...
报道了一种以二乙二醇丁醚(DEGB)和二乙氧基甲烷(DEM)为原料,通过磷钨酸催化下的缩醛交换反应,合成双二乙二醇丁醚缩甲醛(BDEGBF)的新方法;与甲醛相比,二乙氧基甲烷可作为一种绿色的反应试剂应用于缩醛交换反应。考察了催化剂种类、催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间等因素对缩醛交换反应的影响。结果表明:当磷钨酸催化剂用量为二乙二醇丁醚质量的1.0%,原料配比n(DEM)∶n(DEGB)=3∶1,反应温度为80℃,反应时间为90min时,DEGB的转化率达到最高为84.9%。磷钨酸催化剂回收方便,可重复使用6次。通过FTIR和1H NMR对产物结构进行表征,并提出了缩醛交换反应可能的反应机理。本缩醛制备方法具有多个优点,例如反应条件温和、环境友好、操作简便,还具有一定的醇醚类底物普适性。
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关键词
双二乙二醇丁醚缩甲醛
磷钨酸
二乙氧基甲烷
二乙二醇丁醚
缩醛交换
反应
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职称材料
题名
可逆反应辅助煤基乙二醇分离精制——缩醛交换反应动力学
被引量:
2
1
作者
李鑫钢
闫宇陶
王瑞
李洪
高鑫
机构
天津大学化工学院精馏技术国家工程研究中心
天津化学化工协同创新中心
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期10-16,共7页
基金
国家自然科学基金重大项目(21690084)
文摘
目前煤制乙二醇生产工艺中依然存在分离精制技术难题,即副产物1,2–丁二醇与乙二醇存在共沸现象,且相对挥发度极低,常规精馏分离方法能耗高、收率低、产品质量差。针对此难题,课题组前期提出一种利用可逆反应来强化分离精制的新方法,但该方法中缩醛反应步骤存在缩醛交换过程,对该工艺的设计计算造成较大影响。作者主要针对缩醛反应步骤中的1,2–丁二醇与2–乙基–1,3–二氧戊环的缩醛交换反应动力学进行探究,通过催化剂粒径、研究转速、催化剂用量、反应温度、反应物进料摩尔比例等因素对反应过程的影响,得到了正逆反应的活化能分别为70.48 kJ/mol和80.14 kJ/mol,正逆反应的指前因子分别为3.79×10^10 L/(mol·min·g)和1.95×10^12 L/(mol·min·g),采用二级拟均相模型可以很好的对实验数据进行拟合。研究结果还表明该反应为可逆放热反应,反应热为–7.83 kJ/mol。通过该反应动力学的研究发现,合理控制反应条件可以有效提高1,2–丁二醇转化率,降低乙二醇转化率,从而实现分离,为该过程的模拟设计提供了可靠的基础数据,有助于工业化推广应用。
关键词
缩醛交换
1
2–丁二醇
2–乙基–1
3–二氧戊环
动力学
Keywords
acetal exchange
1
2–butanediol
2–ethyl–1
3–dioxolane
kinetics
分类号
TQ032.4 [化学工程]
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职称材料
题名
缩醛交换反应制备双二乙二醇丁醚缩甲醛
被引量:
3
2
作者
邵冲
王大卫
沈雯雯
刘洋
张小祥
朱新宝
机构
南京林业大学化学工程学院
澳大利亚交易管理集团南京航空航天大学项目部
江苏省醇醚工程技术研究中心
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期3592-3598,共7页
基金
国家林业局948项目(2015-4-55)
江苏高校优势学科建设工程项目
文摘
报道了一种以二乙二醇丁醚(DEGB)和二乙氧基甲烷(DEM)为原料,通过磷钨酸催化下的缩醛交换反应,合成双二乙二醇丁醚缩甲醛(BDEGBF)的新方法;与甲醛相比,二乙氧基甲烷可作为一种绿色的反应试剂应用于缩醛交换反应。考察了催化剂种类、催化剂用量、原料配比、反应温度、反应时间等因素对缩醛交换反应的影响。结果表明:当磷钨酸催化剂用量为二乙二醇丁醚质量的1.0%,原料配比n(DEM)∶n(DEGB)=3∶1,反应温度为80℃,反应时间为90min时,DEGB的转化率达到最高为84.9%。磷钨酸催化剂回收方便,可重复使用6次。通过FTIR和1H NMR对产物结构进行表征,并提出了缩醛交换反应可能的反应机理。本缩醛制备方法具有多个优点,例如反应条件温和、环境友好、操作简便,还具有一定的醇醚类底物普适性。
关键词
双二乙二醇丁醚缩甲醛
磷钨酸
二乙氧基甲烷
二乙二醇丁醚
缩醛交换
反应
Keywords
bis(diethylene glycol butyl ether)formal
phosphotungstic acid
diethoxymethane
diethylene glycol butyl ether
acetal exchange reaction
分类号
TQ413.25 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
可逆反应辅助煤基乙二醇分离精制——缩醛交换反应动力学
李鑫钢
闫宇陶
王瑞
李洪
高鑫
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
缩醛交换反应制备双二乙二醇丁醚缩甲醛
邵冲
王大卫
沈雯雯
刘洋
张小祥
朱新宝
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
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