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

doi:10.13218/j.cnki.csdc.2014.04.042

日用化学工业 ›› 2014, Vol. 44 ›› Issue (4): 186-189.doi: 10.13218/j.cnki.csdc.2014.04.042

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

李祥, 丁斌, 郝凤岭, 关昶, 王海东, 刘群

吉林化工学院化工与生物技术学院,吉林吉林 132022

收稿日期:2013-12-05 出版日期:2014-04-22 发布日期:2019-04-09
通讯作者: 丁斌,E-mail:dingbin1956@163.com。
作者简介:李祥(1982-),男,黑龙江哈尔滨人,硕士,助教,电话:15044216641。
基金资助:
吉林省教育厅基金资助项目(吉教科合字[2010]第179号)

Synthesis and kinetics of butyl hexanoate catalyzed by H₃PW₁₂O₄₀/PANI

LI Xiang, DING Bin, HAO Feng-ling, GUAN Chang, WANG Hai-dong, LIU Qun

College of Chemical Engineering and Biotechnology,Jilin Institute of Chemical Technology,Jilin,Jilin 132022,China

Received:2013-12-05 Online:2014-04-22 Published:2019-04-09

摘要/Abstract

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。

关键词: 正己酸正丁酯, 磷钨酸掺杂聚苯胺, 合成, 动力学

Abstract: Synthesis of butyl hexanoate from hexanoic acid and n-butanol on H₃PW₁₂O₄₀/PANI was studied.Effects of reaction conditions,such as molar ratio of n-butanol to hexanoic acid,catalyst dosage and reaction time as well as the reusability of the catalyst were investigated.The kinetic data of this system were measured in a batch reactor.The optimum reaction conditions were obtained as:n(n-butanol)∶n(hexanoic acid)=4∶1;H₃PW₁₂O₄₀/PANI dosage,8% of the total mass of n-butanol and hexanoic acid;reaction time,5 h at temperature less than 126 ℃.The results showed that conversion of hexanoic acid can reach 98.88%;the conversion rate in the repeated operation remains above 98.46%;activity of the catalyst remains at 97.97% conversion after reuse of 4 times.The synthesis of butyl hexanoate is a second-order reaction on H₃PW₁₂O₄₀/PANI.The apparent activation energy is 21.87 kJ·mol^-1,and the pre-exponential factor is 1.636 L·mol^-1·min^-1.

Key words: butyl hexanoate, H₃PW₁₂O₄₀/PANI, synthesis, kinetics

中图分类号:

TQ655

李祥, 丁斌, 郝凤岭, 关昶, 王海东, 刘群. 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[J]. 日用化学工业, 2014, 44(4): 186-189.

LI Xiang, DING Bin, HAO Feng-ling, GUAN Chang, WANG Hai-dong, LIU Qun. Synthesis and kinetics of butyl hexanoate catalyzed by H₃PW₁₂O₄₀/PANI[J]. China Surfactant Detergent & Cosmetics, 2014, 44(4): 186-189.

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