活性炭负载对甲苯磺酸催化合成乙酸甲酯.pdf

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1、化工设计通讯新材料与新技术第42卷第4期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsNewMaterialandNewTechnology2016年4月活性炭负载对甲苯磺酸催化合成乙酸甲酯111112李思俊，侯英杰，赵利启，易重庆，程米亮，罗道成（1.湖南省湘维有限公司，湖南怀化419323；2.湖南科技大学化学化工学院，湖南湘潭411201）摘　要：以乙酸和甲醇为原料，以活性炭负载对甲苯磺酸为催化剂，催化合成乙酸甲酯。考察了醇酸摩尔比、活性炭负载对甲苯磺酸催化剂用量、反应时间和反应温度等

2、因素对合成乙酸甲酯产率的影响。结果表明，在甲醇、乙酸摩尔比为1.3∶1、活性炭负载对甲苯磺酸用量为反应物总质量的1.5%，反应时间为150mim，反应温度为90℃的条件下，其产率达98.6%；催化剂寿命长、可多次重复使用。关键词：乙酸甲酯；合成；活性炭负载对甲苯磺酸；催化中图分类号：O625.5文献标志码：B文章编号：1003–6490（2016）04–0071–02CatalyticSynthesisofMethylAcetatewithP-TolueneSulphonicAcidSupportedonActiveCar

3、bonLISi-jun，HouYing-jie，ZhaoLi-qi，YiChong-qing，ChengMi-liang，LuoDao-chengAbstract：Methylacetatewassynthesizedusingaceticacidandmethanolasmaterials，p-toluenesulphonicacidsupportedonactivecarbonascatalyst.Theeffects，suchasthemolarratioofmethanotoaceticacid，theamount

4、ofp-toluenesulphonicacidsupportedonactivecarbon，reactiontime，reactiontemperatureandsoon，ontheyieldofmethylacetatewerediscussed.Theoptimalreactionconditionswereobtained.Theresultsshowedthatthemolarratioofmethanotoaceticacidwas1.3：1，themassratioofthep-toluenesulphon

5、icacidsupportedonactivecarbonwas1.5%，thereactiontimewas150min，thereactiontemperaturewas90℃，theyieldofmethylacetatewas98.6%.Thecatalystwasalonglifespanandcouldbeusedmanytimes.Keywords：methylacetate；syhthesis；p-toluenesulphonicacidsupportedonactivecarbon；catalysis乙酸

6、甲酯又名醋酸甲酯，是化工领域一种重要的工业原用10%Na2CO3溶液中和，再用等体积的饱和食盐水洗涤2~3料，不仅用作硝酸纤维素、乙酸纤维素的溶剂，而且用于油次，使之呈中性，分去下层水溶液；将酯层自漏斗上口倒入[1-2]漆、香料、涂料、人造革和油脂等的制造。目前乙酸甲酯干燥的三角烧瓶中，用无水硫酸镁干燥。将干燥后的酯层进的生产方法主要以乙酸和甲醇为原料，浓硫酸为催化剂直接行蒸馏，收集55~58℃的馏分，即得乙酸甲酯产品，并计算[3]酯化合成。浓硫酸催化剂的优点是催化活性高，廉价易得；产率。缺点是腐蚀严重，存在三废污染，易引

7、起副反应，产品后处2结果与讨论[4]理困难。为此人们广泛开展了新型催化剂的研究，如无机2.1活性炭负载对甲苯磺酸催化剂用量的影响[5][6][7][8-9]盐、固体超强酸、杂多酸、阳离子交换树脂等催化剂。在固定采用乙酸0.1mol，甲醇与乙酸的摩尔比为1.3∶1，对甲苯磺酸作为固体超强酸，是一种良好的酯化反应催化剂，反应时间为150min，反应温度为90℃条件下，考察了催化剂具有催化活性高，无氧化性，副反应少，不变色，不腐蚀设备，活性炭负载对甲苯磺酸的用量对乙酸甲酯产率的影响，结果三废污染少的优点。见表1。由表1可知，催化

8、剂活性炭负载对甲苯磺酸的用量增本文以乙酸和甲醇为原料，以活性炭负载对甲苯磺酸为加时，乙酸甲酯产率也随之增加，当催化剂活性炭负载对甲催化剂，研究了乙酸甲酯的合成，探讨了醇酸摩尔比、活性苯磺酸的用量大于反应物总质量的1.5%时，乙酸甲酯产率增炭负载对甲苯磺酸催化剂的用量、反应时间和反应温度等因大不明显。因此