脂肪酸酯催化加氢制醇的研究

摘要

混合二元酸是己二酸生产过程中的副产品，将其直接废弃，不仅是严重的资源浪费，还造成环境污染。若将其酯化后催化加氢制备混合二元醇，其产物均为重要的化工原料，有广阔的前景。本文采用先酯化后催化加氢的方法，对混合二元酸进行处理。
　　 利用共沉淀法制备了四种铜系加氢催化剂，通过对比试验，选择Cu-Zn-Al催化剂用于脂肪酸酯加氢反应。通过对比试验，考察了Cu-Zn-Al催化剂用量对反应的影响，确定适宜的催化剂用量为脂肪酸酯质量的5％。
　　 为了选取适宜的工艺路线，考察了丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯、丁二酸二丁酯的加氢效果，综合考虑酯制备的工艺，选择脂肪酸二丁酯作为加氢反应的原料。
　　 通过单因素试验，考察了反应压力、反应温度、反应时间对酯加氢工艺的影响。试验结果表明，高温、高压有利于提高酯的转化率，但温度过高使醇的选择性降低。反应时间存在最佳值。
　　 丁二酸二丁酯催化加氢适宜的工艺条件为：反应温度270℃、反应压力11MPa、反应时间7h、催化剂用量为丁二酸二丁酯质量的5％，在此条件下，原料的转化率达95.23％，1，4-丁二醇收率可达56.14％。
　　 己二酸二丁酯催化加氢适宜的工艺条件为：反应温度285℃、反应压力11MPa、反应时间6h、催化剂用量为己二酸二丁酯质量的5％，在此条件下，原料的转化率达98.22％，1，6-己二醇收率可达45.34％。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究的背景

1.2 文献综述

1.2.11,4-丁二醇生产工艺研究进展

1.2.21,5-戊二醇生产工艺研究进展

1.2.31,6-己二醇生产工艺研究进展

1.2.4 脂肪酸酯催化加氢制醇工艺

1.3 本论文的意义和研究内容

第二章 催化剂的筛选

2.1 原理部分

2.1.1 脂肪酸酯催化加氢

2.1.2 酯催化加氢催化剂

2.2 主要设备与试剂

2.3 催化剂的制备

2.3.1 Cu-Zn-Al催化剂

2.3.2 Cu-zn-Al-Ba催化剂

2.3.3 Cu-Mn-Al催化剂

2.3.4 Cu-Zn-Zr催化剂

2.4 催化剂的性能评比

2.4.1 试验方法

2.4.2 分析方法

2.4.3 定量方法

2.4.4 试验结果及讨论

2.5 筛选催化剂的试验小结

2.6 Cu-Zn-Al催化剂的用量

第三章 脂肪酸酯的筛选

3.1 主要设备与试剂

3.2 试验方法

3.3 分析方法

3.4 试验部分

3.4.1 丁二酸二甲酯

3.4.2 丁二酸二乙酯

3.4.3 丁二酸二丁酯

3.5 结果分析

第四章 脂肪酸二丁酯催化加氢制醇工艺研究

4.1 主要设备与试剂

4.2 试验部分

4.2.1 丁二酸二丁酯催化加氢制备1,4-丁二醇

4.2.2 戊二酸二丁酯催化加氢制备1,5-戊二醇

4.2.3 己二酸二丁酯催化加氢制备1,6-己二醇

4.3 结果分析

4.3.1 反应压力的影响

4.3.2 反应温度的影响

4.3.3 反应时间的影响

4.4 本章小结

第五章 结论

参考文献

硕士期间发表论文

致谢