辛烯基琥珀酸酐的合成、性質(zhì)及其動力學研究.pdf

1、辛烯基琥珀酸酐是合成多種重要精細化工產(chǎn)品的中間體，合成物具有優(yōu)良的應用性能和良好的市場前景，老工藝中合成的工藝路線復雜、產(chǎn)物副產(chǎn)物多、純度不高，因此，研究新的合成方法和工藝，具有重要的意義。 本實驗以順丁烯二酸酐和1-辛烯為主要原料，在抑制劑的作用下，合成辛烯基琥珀酸酐，研究了辛烯基琥珀酸酐合成的理論問題及合成反應的動力學。研究工作主要包括以下幾個方面：(1)高溫高壓下制備辛烯基琥珀酸酐，并經(jīng)減壓蒸餾法提純有效組分，優(yōu)化了合成工

2、藝條件，并對比了在無抑制劑和添加硼酸時，對產(chǎn)物的收率以及反應體系的影響。(2)測定了產(chǎn)物辛烯基琥珀酸酐的性質(zhì)。(3)建立了反應體系的動力學模型，并確定了模型參數(shù)。 為得到純度高、收率高、副反應少的產(chǎn)物，實驗添加適量的硼酸，在高溫高壓下反應合成辛烯基琥珀酸酐，再經(jīng)減壓蒸餾，提純得到較為純凈的產(chǎn)品。通過系統(tǒng)的單因素實驗、正交試驗分析，確定了辛烯基琥珀酸酐合成反應的優(yōu)化條件：體系中反應溫度取210℃，反應時間取4 h，酐烯配比取1:2

3、.5，硼酸用量取2％(原料總量的wt)，產(chǎn)品收率可達73％。 通過對實驗產(chǎn)品的分析，測定了其重要性質(zhì)：OSA為淺黃色透明油狀物，常溫常壓下，熔點約為5℃，沸點為320℃，相對密度為1.00，折光率為1.4670，粘度為36.75mPa·s，表面張力為32 mN·m<'-1>，臨界膠束濃度為1.5 g·mL<'-1>，酸值為508.34 mg KOH'g<'-1>，碘值為353.84 g(I<,2>)·100g<'-1>等。

4、 在機理分析的基礎上，研究了其合成反應的動力學，確定了合成OSA的動力學反應級數(shù)、反應活化能、指前因子等參數(shù)。該反應為二級反應，在添加硼酸的情況下，順丁烯二酸酐和1-辛烯反應能順利進行“烴化加成反應”，隨溫度的升高，反應速率增大，選擇性也逐漸提高，收率也提高，擬合得到反應活化能為22.70 kJ·mol<'-1>，指前因子為50.69 mol<'-1>·L·sec<'-1>。 辛烯基琥珀酸酐其分子中含有碳碳雙健和羧酸基，具有很