QQ客服 官方微博 反馈留言

题名	离子液体催化甲醛和丙醛制备甲基丙烯醛的研究
作者	李玉超
学位类别	硕士
答辩日期	2012-05-25
授予单位	中国科学院研究生院
导师	张锁江
关键词	甲基丙烯醛 丙醛 甲基丙烯酸甲酯 曼尼希碱 离子液体
其他题名	Preparation of Methacrolein by Formaldehyde and Propionaldehyde Using Ionic Liquid as Catalyst
学位专业	材料工程
中文摘要	甲基丙烯酸甲酯(Methyl methacrylate, MMA)是一种重要的化工原料，主要用作生产有机玻璃、模塑料、腈纶、涂料和医药功能高分子材料等。目前工业化生产MMA的传统工艺为丙酮氰醇法和异丁烯氧化法。丙酮氰醇法，环境污染严重。随着石油资源的日益紧缺，异丁烯价格升高，对中国这样煤炭资源相对丰富的国家，以乙烯和合成气为原料的BASF法具有更好的应用前景，而其中甲醛和丙醛缩合合成甲基丙烯醛（MAL）是该路线中的关键步骤之一，引起了国内外学者的广泛关注。本文针对甲醛和丙醛缩合合成MAL反应过程的关键科学问题，进行了系统的应用基础研究，主要研究工作及创新性成果如下：（1）对不同催化剂的催化性能进行考察，发现离子液体二乙胺乙酸盐的催化活性最高。进一步以离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂，考察了加料方式、初始体系水含量、分解时间的影响，将传统两步反应缩减为一步反应，并进一步考察了物料配比、反应温度、反应时间、反应压力等条件的影响，确定了最佳反应条件，在最佳反应条件下，MAL的收率达到94%。采用简单蒸馏的分离方式，考察了催化剂的循环性能，催化剂经十五次循环后，转化率和选择性无下降。（2）以离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂，通过测定丙醛浓度的实时变化，获得了甲醛和丙醛缩合合成MAL的宏观动力学参数，反应级数为2.456，反应活化能为62.45 kJ?mol-1；通过在线红外和气质联用的方法初步研究了反应历程，证实了离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂的反应过程中，生成了中间体曼尼希碱。（3）成功的进行了公斤级反应过程的放大，反应结果与小试一致，MAL收率达到90%以上。
英文摘要	甲基丙烯酸甲酯(Methyl methacrylate, MMA)是一种重要的化工原料，主要用作生产有机玻璃、模塑料、腈纶、涂料和医药功能高分子材料等。目前工业化生产MMA的传统工艺为丙酮氰醇法和异丁烯氧化法。丙酮氰醇法，环境污染严重。随着石油资源的日益紧缺，异丁烯价格升高，对中国这样煤炭资源相对丰富的国家，以乙烯和合成气为原料的BASF法具有更好的应用前景，而其中甲醛和丙醛缩合合成甲基丙烯醛（MAL）是该路线中的关键步骤之一，引起了国内外学者的广泛关注。本文针对甲醛和丙醛缩合合成MAL反应过程的关键科学问题，进行了系统的应用基础研究，主要研究工作及创新性成果如下：（1）对不同催化剂的催化性能进行考察，发现离子液体二乙胺乙酸盐的催化活性最高。进一步以离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂，考察了加料方式、初始体系水含量、分解时间的影响，将传统两步反应缩减为一步反应，并进一步考察了物料配比、反应温度、反应时间、反应压力等条件的影响，确定了最佳反应条件，在最佳反应条件下，MAL的收率达到94%。采用简单蒸馏的分离方式，考察了催化剂的循环性能，催化剂经十五次循环后，转化率和选择性无下降。（2）以离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂，通过测定丙醛浓度的实时变化，获得了甲醛和丙醛缩合合成MAL的宏观动力学参数，反应级数为2.456，反应活化能为62.45 kJ?mol-1；通过在线红外和气质联用的方法初步研究了反应历程，证实了离子液体二乙胺乙酸盐为催化剂的反应过程中，生成了中间体曼尼希碱。（3）成功的进行了公斤级反应过程的放大，反应结果与小试一致，MAL收率达到90%以上。
语种	中文
公开日期	2013-09-25
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/1822]
专题	过程工程研究所_研究所（批量导入）
推荐引用方式 GB/T 7714	李玉超. 离子液体催化甲醛和丙醛制备甲基丙烯醛的研究[D]. 中国科学院研究生院. 2012.

个性服务

查看访问统计

相关权益政策

暂无数据

收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。