資源描述：
《基于3-羥基丁酸的化學(xué)合成與有關(guān)的氧氣溶解度研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學(xué)博士學(xué)位論文3-羥基丁酸的化學(xué)合成與有關(guān)的氧氣溶解度研究姓名：楊文玲申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：馬沛生2000.6.1天津大學(xué)博士學(xué)位論文摘要(生物降解塑料的開發(fā)是解決“白色污染”的有效途徑，3．羥基丁酸是制備生物降解塑料的重要原料之一，且目前尚無規(guī)模化的工業(yè)生產(chǎn)，故研究3．羥基丁酸的工業(yè)化合成方法具有重要的環(huán)境意義和經(jīng)濟意義。，)本文通過大量實驗和對實驗室各種合成3．羥基丁酸方法的分析，確定了3．羥基丁酸合適的工業(yè)化合成方法，并對通過3．羥基丁醛的液相氧化制備3．羥基丁酸的工藝進行了研究。I自行設(shè)計了壓力反應(yīng)釜并安裝了一套氧化法合成
2、3．羥基丁酸的實驗裝置，經(jīng)過對16種催化劑的對比實驗，確定了3．羥基丁醛氧化反應(yīng)的最合適催化劑。通過正交試驗，系統(tǒng)研究了反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、反應(yīng)時間、催化劑用量、溶劑種類及溶劑用量對3-羥基丁醛氧化反應(yīng)的影響，結(jié)合反應(yīng)壓力延伸實驗和重復(fù)實驗確定了該氧化反應(yīng)的最佳反應(yīng)條件，即：催化劑A、催化劑用量O．5％(、vl％)、反應(yīng)溫度60"C、反應(yīng)壓力O．8MPa，反應(yīng)時間30小時、溶劑乙酸乙酯、溶劑用量80％(訓(xùn)％)。在最佳反應(yīng)條件下，氧化反應(yīng)的收率可達81．25％，轉(zhuǎn)化率可達91．57％，選擇性為88．7％。本文自行制備了氧化反應(yīng)的主要原料3．羥基丁醛，并對乙醛
3、羥醛縮合反應(yīng)及三聚乙醛的解聚反應(yīng)進行了初步研究，確定了反應(yīng)的最佳條件。為氧化反應(yīng)及相關(guān)反應(yīng)的理論和動力學(xué)研究以及工程計算提供基礎(chǔ)物性數(shù)據(jù)，本文建立了一套測定氣體在液體中溶解度的實驗裝置，并測定了氧氣在乙酸乙酯、乙酸、丙酸及乙酸水混合溶液等極性溶劑中的溶解度。對氧氣在純?nèi)軇┲械娜芙舛?，利用亨利常?shù)模型進行了關(guān)聯(lián)，確定了亨利常數(shù)與溫度的關(guān)系。針對氣體在乙酸水締合混合溶液中溶解度的計算，建立了亨利常數(shù)與非對稱活度系數(shù)及締合平衡常數(shù)相結(jié)合的計算模型，利用氧氣溶解度的實驗數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)確定了模型參數(shù)，模型計算值與實驗測定值的平均相對誤差不超過土3．O％，說明該模型能夠很
4、好地用于氧氣在乙酸水締合混合溶液中溶解度的計算。利用UNIFAC模型對氧氣在酮、酯、酸和水等極性溶劑中的溶解度進行了估算，定義了COOH、C00、CH2CO等基團，并利用實驗數(shù)據(jù)及有關(guān)文獻數(shù)據(jù)回歸出了氧氣與上述基團間的交互作用能量參數(shù)。UNIFAC模型估算值與實驗測定值的最大平均相對誤差不超過8．O％，可見本文建立的UNIFAC模型具有較好的天津大學(xué)博_士學(xué)位論文摘要預(yù)測功能。本文工作為3．羥基丁酸的工業(yè)化生產(chǎn)及有關(guān)化學(xué)反應(yīng)理論研究羊Ⅱ工程計算提供了夔要依攝，為氣體在液體中滾鰓度的計算和估算提供了有效方法、，／關(guān)鍵詞3．羥基丁羧氧氣溶解度化學(xué)合成生物降聰塑
5、料氣滾平衡UNIFAC法天津大學(xué)博士學(xué)位論文ABSTRACTThedevelopmentofbiodegradableplasticsisamosteffectivemethodtoprevent‘whitepollution’．3-Hydroxybutyricacid．whichisoneofimportantrawmaterialsofbiodegradableplastics，hash’tnowbeenproducedoncommercialscale．Thereforeitisverynecessaryandofgreatimportanceine
6、nvironmentalprotectionandeconomytostudytheindustriallyproductionmethodof3·hydroxybutyricacid．Themostproperlysynthesisrouteofproducing3-hydroxybutyricacidinindustrialscale，whichisbasedontheoxidizationof3-hydroxybutyraldehyde，Wasfoundedbydiscussingandanalyzingvariouskindsofsynthesis
7、methodsinlaboratoryandagreatofexperiments．Theprocessofsynthesisof3-hydroxybutyricacidfromoxidizing3一hydroxybutyraldehydewasresearchedanddeveloped．ThereactorunderpressurewasdesignedandasetofapparatusofoxidizationreactionWasestablished．Themostproperlycatalystoftheoxidizationreaction
8、Wasselectedbycomparingtheexperime
