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主營產品： D001*7陽離子交換樹脂-D201*7陰離子交換樹脂 |
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弱酸性陽離子交換樹脂在催化酯化反應中的應用
2024-5-8 閱讀(150)
| 提 供 商 | 天津市津達正通環?？萍加邢薰?/td> | 資料大小 | 102.4KB |
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弱酸性陽離子交換樹脂在催化酯化反應中的應用
產品名稱： | 001x7苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂 | |
產品簡介： | 001x7是在交聯為7的苯乙烯-二乙烯苯共聚體上帶有磺酸基(-SO3H)的陽離子交換樹脂。主要用于食品、制藥、硬水軟化和純水制備，也用于濕法冶金、制糖、制藥、味精行業，以及作為催化劑等。 | |
理化性能指標： | 指標名稱 | 指標 |
執行標準： | GB/T13659-2008 | |
外觀 ： | 棕黃至棕褐色球狀顆粒 | |
出廠型式 ： | 鈉型 | |
含水量 ： | 45.00-55.00 | |
質量全交換容量 mmol/g ： | ≥4.50 | |
體積全交換容量 mmol/ml ： | ≥1.80 | |
濕視密度 g/ml ： | 0.77-0.87 | |
濕真密度 g/ml ： | 1.250-1.290 | |
范圍粒度 ： | (0.315mm-1.250mm)≥95.0 | |
下限粒度 ： | (<0.315mm)≤1.0 | |
有效粒徑 mm ： | 0.400-0.700 | |
均一系數 ： | ≤1.60 | |
磨后圓球率 ： | ≥90.00 | |
使用參考指標： | 指標名稱 | 指標 |
pH范圍 | 1-14 | |
高使用溫度℃ | Na+:120 H+:100 | |
轉型膨脹率(Na+-H+) | ≤10 | |
工作交換容量 mmol/L | ≥1200 | |
運行流速 m/h | 15-30 | |
陰、陽離子交換樹脂樹脂的貯存：
離子交換樹脂肪內含有一定量的水份，在運輸及貯存過程中應盡量保持這部分水。如貯存過程中樹脂脫了水，應先用濃食鹽水（-10）浸泡，再逐漸稀釋，不得直接放于水中，以免樹脂急劇膨脹而破碎。在長期貯存中，強型樹脂應轉變成鹽型，弱型樹脂可轉變成相應的氫型或游離堿型也可轉為鹽型，然后浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中，應保持在5-40C的溫度環境中，避免過冷或過熱，影響質量。若冬季沒有保溫設備時，可將樹脂貯存在食鹽水中，食鹽水的溫度可根據氣溫而定。
新樹脂的預處理：
新樹脂常含有溶劑、未參加聚合反應的物質和少量低聚合物，還可能吸著鐵、鋁、銅等重金屬離子。當樹脂與水、酸、堿或其他溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。所以，新樹脂在投運前要進行預處理。
陽樹脂的預處理
陽樹脂預處理步驟如下：
首先使用飽和食鹽水，取其量約等于被處理樹脂體積的兩倍，將樹脂置于食鹽溶液中浸泡18-20小時，然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出水不帶黃色;其次再用2-4NaOH溶液，其量與上相同，在其中浸泡2-4小時（或作小流量清洗），放盡堿液后，沖洗樹脂直至排出水接近中性為止。后用5HCL溶液，其量亦與上述相同，浸泡4-8小時，放盡酸液，用清
水漂流至中性待用。
陰樹脂的預處理
其預處理方法中的第一步與陽樹脂預處理方法中的第一步相同；而后用
5HCL浸泡4-8小時，然后放盡酸液，用水清洗至中性；而后用2-4NaOH溶
液浸泡4-8小時后，放盡堿液，用清水洗至中性待用。
弱酸性陽離子交換樹脂在催化酯化反應中的應用隨著生活水平的提高，環境和污染問題日益受到人們的關注?；瘜W反應在工藝設計、操作條件和催化劑方面都應該考慮環保的要求，這就給催化劑的發展提出了挑戰,同時也給催化劑本身帶來了發展機遇。酯化反應是一類非常重要的有機反應，通過這類反應可以合成一系列具有應用價值的羧酸酯，可用作增塑劑、溶劑、香料、制藥前驅體、農用化學品等。這些催化劑不但用完后處理起來比較麻煩、對設備有腐蝕作用，而且廢酸的排放對環境造成嚴重污染。而高分子催化劑的使用方便性、環境友好性、對設備的零腐蝕性引起了國內外化學工業以及催化劑專家的特別關注，其中研究較多的當屬陽離子交換樹脂催化劑的開發和應用。
離子交換樹脂
離子交換樹脂是一種含有活性基團的合成功能高分子材料，它是由交聯的高分子共聚物引入不同性質的離子交換基團而成的，所用的交聯共聚物有苯乙烯系、丙烯酸酯系和環氧系等。根據合成技術的不同，可制成大孔結構或凝膠結構的離子交換樹脂。按引入基團的性質可分為強酸陽樹脂、強堿陰樹脂其中的螯合性、酸堿兩性和氧化還原性等品種。離子交換樹脂型固體催化劑主要以2種方式應用于酯化催化，一種是利用離子交換樹脂本身作為催化劑；另一種是將常用的催化劑負載于樹脂上，以此作為合成催化劑。
離子交換樹脂
離子交換樹脂在催化酯化反應中的直接應用
離子交換樹脂催化一系列酯化反應都得到了較好的催化效果，已經廣泛用于各類催化反應。凝膠型樹脂作為一類均相高分子凝膠結構的離子交換樹脂，常用于性及水溶液反應中。大孔樹脂內部具有毛細孔結構，是一類非均相凝膠結構樹脂，受溶劑影響較小，在溶劑中的溶脹度比凝膠型樹脂小，這一優點使之適用于許多反應。
離子交換樹脂
強酸性樹脂在催化劑中的應用
目前關于陽離子交換樹脂催化酯化反應的研究報道較多，其中主要應用的離子交換樹脂為強酸性離子交換樹脂dh、732和大孔陽離子交換樹脂。以d72型大孔陽離子交換樹脂為催化劑合成已酸乙酯，產率可達80以上。先后用d72和732型樹脂催化合成乙酸芐酯，產率分別是77和76。以732陽離子交換樹脂為催化劑，由肉桂酸和甲醇合成了肉桂酸甲酯，肉桂酸的轉化率達95.5，且催化劑的性能穩定。等以d72為催化劑合成乙酸丁酯，產品產率可達理論值的99。
利用732型樹脂作為固體酸催化劑，研究了正丁醇、異丁醇及仲丁醇與冰乙酸催化酯化合成相應乙酸丁酯的催化性能。發現樹脂對正丁醇、異丁醇與乙酸的酯化具有較強的催化作用，而對仲丁醇的催化作用小。樹脂催化劑在異丁醇酯化反應中穩定性高，催化劑選擇性較好，所得產品無副產物。
