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1、學號:05401104江蘇工業(yè)學院畢業(yè)論文（2009屆）題目：甲基十二烷基碳酸酯的合成研究學生：蔣幼芬學院（系）：化學化工學院專業(yè)班級：化工053指導教師：陳興權專業(yè)技術職務：教授二00九年六月甲基十二烷基碳酸酯的合成研究摘要：利用Benson基團貢獻法等獲得了碳酸二甲酯(DMC)與月桂醇酯交換反應合成甲基十二烷基碳酸酯(MDC)各物質的熱力學數據，進而得到反應的熱力學數據。計算結果表明，反應的標準吉布斯自由能小于0，證實該反應在熱力學上可行。通過單因素實驗考察了工藝因素對反應過程的影響并進行了優(yōu)化。結果表明K2CO3具有較高的催化活性，得到最佳反應條件為：催化劑碳酸鉀(K2CO3)用量
2、為原料總質量的1%，n（月桂醇）:n(DMC):=2：1，反應時間3h，反應溫度90℃。在該條件下DMC的單程轉化率為95.7%，MDC產率66.7%，選擇性為63.8%，未反應的DMC與月桂醇可以循環(huán)使用。關鍵詞：碳酸二甲酯；十二醇；甲基十二烷基碳酸酯；碳酸二月桂酯；酯交換法SynthesisandCharacterizationofmethyldodecylcarbonateAbstract:Bensongroupcontributionsmethodwasappliedtoobtainthethermodynamicdataofreactioncomponents.Thenthet
3、hermodynamicdataofthereactionwereobtained.ItwasdemonstratedthatthereactionisthermodynamicallyfeasiblebecausetheGibbsfreeenergyislessthan0.Synthesisofmethyldodecylcarbonatebytransesterificationofdimethylcarbonateanddodecanolwerestudiedbythemethodofsingle-factorexperiment.K2CO3wasfoundtohavehighcat
4、alyticactivity.Accordingtotheexperiment,thesuitablereactionconditionsare：reactiontime3h,reactiontemperature90oC,n(dodecanol):n(DMC)=2:1andw(K2CO3)=0.5%.TheconversionofDMCwas97.5%,theyieldofmethyldodecylcarbonatewas66.7%,theselectivityformethyldodecylcarbonatewas63.8%.Keywords:dimethylcarbonate;do
5、decanol;methyldodecylcarbonate;didodecylcarbonate;transesterification目錄1前言11.1MDC在潤滑油基礎油中的應用[3,4]11.2MDC的主要合成方法21.2.1氯甲酸甲酯和醇酯交換法21.2.2碳酸二甲酯(DMC)和碳酸二烷酯酯交換法21.2.3DMC和醇酯交換法21.3DMC的性質及用途31.3.1DMC的簡介31.3.2DMC在有機合成中的應用31.3.3DMC作為鋰離子電池的電解液61.3.4DMC作為油品添加劑61.3.5DMC作為溶劑61.4本論文研究工作內容62反應過程的熱力學計算與分析82.1引言82
6、.2熱力學數據的求取82.2.1n-DOH自由能△fG的求取82.2.2DDCΔGf的求取122.2.3MDCΔGf的求取152.2.4DMC自由能ΔfG172.2.5甲醇的自由能ΔfG182.2.6反應焓的計算192.2.7平衡常數的計算202.2.8平衡轉化率的計算202.3計算結果與討論202.3.1反應的生成焓212.3.2反應的自由能222.3.3反應的平衡常數232.4小結243實驗部分253.1實驗原料和儀器253.1.1實驗原料和試劑253.1.2設備與儀器253.2MDC的合成253.2.1合成原理253.2.2合成步驟263.3產物分析及計算方法273.3.1定性分析
7、方法273.3.2定性分析條件273.3.3定性分析273.3.4定量方法283.3.4.1定量分析方法283.3.4.1定量計算方法294結果與討論304.1催化劑的篩選304.2工藝條件對羰基化反應的影響304.2.1物料配比對MDC收率的影響304.2.2催化劑用量對DPC收率的影響314.2.3反應溫度對MDC收率的影響324.2.4反應溫度對MDC收率的影響324.3重復實驗335結論與展望34致謝381前言甲基十二烷基碳
