N-甲酰嗎啉的合成與相平衡研究.pdf

1、本文在研究已有的N-甲酰嗎啉合成工藝的基礎(chǔ)上，確定了較佳合成路線，得到了適合工業(yè)化生產(chǎn)的工藝參數(shù)；同時(shí)對(duì)含N-甲酰嗎啉的二元、三元溶液體系相平衡進(jìn)行了深入研究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)及理論模型預(yù)測(cè)了相平衡重要參數(shù)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有此類研究的空白。 首先，在仔細(xì)研究已有的合成工藝的基礎(chǔ)上，以嗎啉和甲酸為原料，合成N-甲酰嗎啉，選用的“帶水劑”循環(huán)使反應(yīng)溫度得到了較好的控制；考察了影響該反應(yīng)過(guò)程的主要因素，確定了較佳工藝條件：?jiǎn)徇杭姿?1：0.97(

2、摩爾比)，反應(yīng)溫度為90～100℃，反應(yīng)時(shí)間為8.5h，N-甲酰嗎啉的總收率為91.5％(以嗎啉計(jì))。通過(guò)對(duì)N-甲酰嗎啉官能團(tuán)的分析，將其劃分為CH2，CNH2，CHO和CH2OCH2四個(gè)官能團(tuán)，根據(jù)含N-甲酰嗎啉溶液體系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出新的UNIFAC官能團(tuán)相互作用參數(shù)，同時(shí)預(yù)測(cè)了含N-甲酰嗎啉的二元、三元溶液體系的相平衡數(shù)據(jù)及無(wú)限稀釋活度系數(shù)γ∞，并將無(wú)限稀釋活度系數(shù)預(yù)測(cè)結(jié)果與文獻(xiàn)公開發(fā)表的三種劃分方法的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果表明：