磷钨酸掺杂聚苯胺催化合成正己酸正丁酯及其动力学研究

摘要

以磷钨酸掺杂聚苯胺(H3PW12O40/PANI)为催化剂,正己酸和正丁醇为原料合成正己酸正丁酯。考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、反应时间等因素对反应转化率的影响,以及催化剂的重复使用性能,并测定了动力学数据。结果表明较佳反应条件为:n(正丁醇)∶n(正己酸)=4∶1,H3PW12O40/PANI的用量为正丁醇和正己酸总质量的8%,在温度不高于126℃条件下反应5 h。较佳反应条件下正己酸的转化率为98.88%;在此条件下进行重现,转化率稳定在98.46%以上;催化剂使用4次后,正己酸的转化率为97.97%。反应总级数为二级,表观活化能为21.87 kJ·mol-1,指前因子为1.636 L·mol-1·min-1。