2-烷基蒽醌加氢合成过氧化氢的动力学研究

摘要

针对蒽醌法合成过氧化氢工艺,采用Pd基催化剂在温度为30~60℃、压力为0.15~0.35 MPa的条件下研究了2-烷基蒽醌加氢反应过程,并采用多元线性回归分析建立了幂指型动力学方程。结果表明:随着2-乙基蒽醌、2-丁基蒽醌、2-戊基蒽醌侧链烷基官能团空间位阻效应增大,加氢反应活化能依次提高(15.663,18.715,19.347 kJ/mol),H2分压的反应级数增大,工作液中蒽醌浓度的反应级数和指前因子依次降低。在蒽醌转化率低于50%的条件下,2-乙基蒽醌加氢反应速率是2-丁基蒽醌的4.31倍、2-戊基蒽醌的6.63倍;在蒽醌法工况条件(55℃、0.3 MPa)下,H2于双酰胺衍生物溶剂中的体积扩散传质系数(kLa)为0.162 s^(-1),明显优于工业常用溶剂磷酸三辛酯(0.091 s^(-1))、三甲苯(0.057 s^(-1))中的kLa。