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第卷第期精细化,
年月.
备糕与着罐
铌酸催化合成乙酸仲丁酯
⑨
,
.奎墓,李菊仁,龚健了
午一; 年, 湖南师范大学化学化学院,湖南长沙。
摘要:研究了乙酸和仲丁醇在铌酸催化下的反应考察了酸醇物质的量比、反应时间、催化剂用
量、带水剂用量、带水剂种类、反应温度等因素对产品乙酸仲丁酯收率的影响。当催化剂用量为
每摩尔酸,:—:.回流搅拌反应,不使用任何带水剂时,产品乙
酸仲丁酯的收率为.% 。选择性为∞%。
关键词:乙酸仲丁酯;铌酸;催化
中图分类号:】文献标识码: 文章编号:——一皿
乙酸仲丁酯属低碳脂肪酸酯类,可作为香料香
精,有机合成的中间体、溶剂等。工业上主要以硫
酸做催化剂来合成,但存在设备腐蚀严重、不能连续
反应、副反应多、后处理工序复杂、环境污染严重等
问题。多年来人们一直致力于能替代这种液体酸的
固体酸催化剂的研制与开发。如文献用强酸性
阳离子交换树脂做催化剂取得了较好的效果。黄化
民等使用硫酸盐///· ,‘
做催化剂,但产品收率才.% ~%。
作者曾应用铌酸催化乙醇、正丁醇和异戊醇伯醇一求;一一乙酸:卜仲丁酵:一己酸伸丁酯
图色谱图
的酯化,取得了较好的效果。作者又将铌酸应
用于催化仲丁醇仲醇的酯化,酯的收率比文献】. 方法
高出二十几个百分点;催化剂的选择性和稳定性也在三颈烧瓶中加入一定量的铌酸、乙酸
很理想。和仲丁醇,装上搅拌器、回流冷凝管和温度,回流
实验搅拌利于物料充分接触,防止因粉状催化剂沉降所
引起的暴沸反应一定时间,冷却离心,收集离心液
. 仪器与试剂进行气相色谱分析,校正面积归一法定量,计算收率
铌酸为白色粉末状固体,≤目;乙酸和正丁和选择性。
醇为分析纯试刺乙酸仲丁酯自制~℃;
其他均为化学纯试剂型超级恒温槽;型结果与讨论
气相色谱仪上海分析仪器厂,色谱分离条件如:
. 酸醇物质的量比对酯化反应的影响
固定相:一;柱温:。采用铌酸,乙酸,改变仲丁醇的用
色谱柱:×;气化温度:。量,回流搅拌反应.,其结果见表。由表可
载气: ,. 柱前;/柱后。见,酸醇物质的量比对酯化反应影响较大。乙酸过
定性分析结果及分离效果见图。量时,因回流反应温度逐渐上升,动力学控制与热力
收稿期:——
单惫项:湖南省科委重点攻盖资助谍越——
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第期田志新,等:铌酸催化合成乙酸仲丁醋
学控制同向,酯收率不断增加;仲丁醇过量时。回流表带水剂用量对酯化反应的影响
反应温度逐渐下降,动力学控制与热力学控制反向,
酯收率不断下降。本反应中以:为宜。
表酸醇物质的量比对酯化反应的影响
. 反应温度对酯化反应的影响
,改变反应温度进行反应,其
余条件同“.”,其结果见表。
表反应温度对酯化反应的影响
. 反应时间对酯化反应的影响
采用酸醇物质的量之比为:,改变反应时间
回流搅拌反应,其余条件同“.”。其结果见表。
由表可见,回流即该条件下的最高反应温
表反应时间对酯化反应的影响
度对酯化反应最有利。
. 乙酸和伸丁醇在优化条件下的平行反应
⋯一一· : :
酯收率. . 由“.~.”