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《北京石油化工学院》 2018年
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微通道反应器中2-甲基萘酰基化反应制备2-甲基-6-酰基萘的研究

李文鹏  
【摘要】:2-甲基-6-酰基萘是合成2,6-萘二甲酸的重要化工原料,目前多以间歇反应为主,操作复杂,反应效率低且对环境污染较大。而微通道反应器可精确控制反应物料配比与反应时间,快速移出反应热并维持反应温度,这些特点非常适合酰基化反应。因此,本文在微通道反应器中对2-甲基萘(2-MN)酰基化的反应进行了研究。首先对以有机溶剂为溶剂的酰基化反应体系进行了研究,分别以酰氯和酸酐为酰化剂,考察了不同溶剂、催化剂、物料配比、混合温度、反应温度以及反应时间等对目标产物2-甲基-6-酰基萘选择性和收率的影响。当以酰氯为酰化剂,AlCl_3为催化剂,硝基苯为溶剂,在最佳反应条件下2-甲基-6-丙酰基萘(2,6-MPN)的选择性和收率分别为87.5%和85.8%,2-甲基-6-乙酰基萘(2,6-MAN)的选择性和收率分别为75.5%和74.4%。当以酸酐为酰化剂,AlCl_3为催化剂,硝基苯为溶剂,在最佳反应条件下2,6-MPN选择性和收率分别为88.6%和84.1%,2,6-MAN的选择性和收率分别为76.3%和73.8%。再者,以酰氯和酸酐做酰化剂又做溶剂的酰化反应,考察了不同催化剂、物料配比、反应温度、反应时间等对目标产物2-甲基-6-酰基萘选择性和收率的影响。当以酰氯为酰化剂和溶剂,以AlCl_3为催化剂,在最佳反应条件下2,6-MPN的选择性和收率分别为73.0%和71.9%,2,6-MAN的选择性和收率分别为55.4%和54.1%;当以酸酐为酰化剂和溶剂,以FeCl_3为催化剂,在最佳反应条件下2,6-MPN的选择性和收率分别为62.3%和40.9%,2,6-MAN的选择性和收率分别为62.3%和40.9%。最后,在微通道反应器里对2-MN酰基化反应的动力学进行了研究,采用孤立-初始浓度法确定了反应物的反应级数,通过阿伦尼乌斯公式给出反应动力学方程式。
【学位授予单位】:北京石油化工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TQ241.52

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