『壹』 對羥基苯甲酸丙酯的制備
由對羥基苯甲酸與正丙醇酯化而得。將對羥基苯甲酸和丙醇混合,加熱使溶解,慢慢加入硫酸,繼續加熱迴流8h後冷卻,倒入4%碳酸鈉溶液中析出結晶,過濾,水洗至中性即為粗品,再經乙醇重結晶而得成品。制備中,也可採用陽離子交換樹脂代替硫酸催化劑。
主要採用酯化法。由苯酚鉀在加壓下與二氧化碳反應先製成對羥基苯甲酸。然後與丙醇在硫酸催化劑存在下進行酯化反應,最後經洗滌、脫色、重結晶、離心脫水、乾燥而得。
『貳』 陰離子交換樹脂的原理 如題,還有想問一下反應的方程式什麼,如果有的話
初中化學應該都有這方面的介紹,陰陽原理都是一樣的,
反應如下:
採用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除,以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+ R—Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+Cl- R—Cl+OH-
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:
RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的NaCl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用.
『叄』 誰知道陽離子交換樹脂的催化性原理啊
1、CAT600大孔強酸催化樹脂
苯乙烯系大孔強酸氫型陽離子交換樹脂,特殊的比專表面和孔結構與羅姆哈屬斯A-15近似,適用於香科制備過程的酯化,有機合成過程的水解、烷基化等反應。催化活性高,選擇性強。
2、CAT601大孔強酸催化樹脂
苯乙烯系大孔強酸氫型陽離子交換樹脂,機械強度高,催化活性高,選擇性強。適用於水解、酯化、雙酚A合成。
3、C005催化專用樹脂
苯乙烯系凝膠強酸氫型陽離子交換樹脂,機械強度高,催化活性高,選擇性強。適用於水解、酯化。
4、C004生物鹼提取專用樹脂
苯乙烯系凝膠強酸陽離子交換樹脂,低交聯度,交換速度快,對分子量較大的陽離子類有機分子如肌苷、生物鹼吸附量大,洗脫峰集中,後處理容易。
總之就是催化不同化學反應,結合選擇相應的物質,達到分離純化效果
『肆』 強酸性離子交換樹脂催化酯化反應的原理是什麼望指點,盡量詳細,謝謝
與使抄用普通的礦物質酸是一樣的,強酸性離子交換樹脂,一定要使用專用的催化劑型的樹脂,因為這還關繫到H離子的釋放速度,孔徑大小,交聯度等對反應的影響。例如生物柴油的催化可以用T-66MP,樟腦油的合成可以用T-63
MP,等等。北京華豫清源國際貿易有限公司,杜笙離子交換樹脂,固體酸催化劑樹脂,13269232873
『伍』 陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂的區別和用法
陽離子交換樹脂:
陽離子交換樹脂是在交聯為7%的苯乙烯,二乙烯共聚體上帶有磺酸基(-SO3H)的陽離子交換樹脂,是一種磺酸化苯乙烯系凝膠型強酸性陽離子交換樹脂。它在鹼性、中性、甚至酸性介質中都顯示離子交換功能。本產品具有交換容量高、交換速度快、機械強度好等特點。主要用於鍋爐硬水軟化和純水制備,也用於濕法冶金、製糖、制葯、味精行業,以及作為催化劑和脫水劑。
陽離子交換樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H+ 而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團,如R-COO-(R為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結合,從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在鹼性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。這類陽離子交換樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。
陰離子交換樹脂:
陰離子交換樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解後,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。
陽離子交換樹脂在使用一段時間後,要進行再生處理,即用化學品使離子交換反應以相反方向進行,使陽離子交換樹脂的功能基團回復原來狀態,以供再次使用。如上述的陰離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結合而恢復原來的組成。
『陸』 陰陽離子交換樹脂的工作原理
離子交換樹脂原理即是離子交換樹把溶液中的鹽分脫離出來的過程:
離子交換樹脂作用環境中的水溶液中,含有的金屬陽離子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)與陽離子交換樹脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基團,在水中易生成H+離子)上的H+進行離子交換,使得溶液中的陽離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的H+交換到水中,(即為陽離子交換樹脂原理)。
水溶液中的陰離子(Cl-、HCO3-等)與陰離子交換樹脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亞胺基(—NH2)等鹼性基團,在水中易生成OH-離子)上的OH-進行交換,水中陰離子被轉移到樹脂上,而樹脂上的OH-交換到水中,(即為陰離子交換樹脂原理)。而H+與OH-相結合生成水,從而達到脫鹽的目的。
(6)陽離子交換樹脂催化酯化反應擴展閱讀:
離子交換樹脂使用方法:
1、預選。離子交換樹脂的粒度一般控制在20-35目,有些可達到50目,因此在使用前要先乾燥,粉碎,過篩,通常乾燥時在烘箱中進行,亦可在裝有五氧化二磷、氧化鈣或者濃硫酸的乾燥器中進行,粉碎時不要分得過細,否則影響實驗收率。
2、預處理。強鹼性離子交換樹脂應先用20倍樹脂體積的4%氫氧化鈉水溶液處理,然後用10倍體積的水洗,再用10倍量4%鹽酸處理,最後用蒸餾水洗至中性,然後將氯型轉化成OH型,再轉化成氯型,最後用10倍4%氫氧化鈉水溶液處理。弱鹼性離子交換樹脂處理時只需用10倍量蒸餾水洗即可,不必洗至中性。
3、裝柱。將處理好的樹脂至於燒杯中,加水充分攪拌除掉氣泡,靜置幾分鍾待樹脂大部分沉降後,傾去上層泥狀顆粒;反復操作直至上層液澄清後,即可裝柱。注意要在柱子底部放1cm後的玻璃絲,用玻璃棒將其壓平,將樹脂倒入柱子中,還要注意防止氣泡產生。
4、樹脂交換。將樣品配製成一定濃度的水溶液,以適當流速通過柱子,亦可將樣品溶液反復通過柱子,直到成分交換完全。用顯色法檢驗成分是否交換徹底。
5、樹脂洗脫。注意親和力弱的成分先被洗下來,常用的離子交換樹脂洗脫劑有強酸、強鹼、鹽類、不同pH緩沖溶液、有機溶液等,可選擇梯度洗脫或者單一濃度洗脫。
6、樹脂再生。
『柒』 酯化反應催化劑除了濃硫酸,還有哪些酸也可用作催化劑,其優點和缺點是什麼
酯化反應中濃硫酸是作為脫水劑,因為酯化反應會有水生成如果不脫水會使已經產生的酯水解,根據此原理,加入的催化劑要能吸水,以下是我從文獻上找到的,希望對你有所幫助。
一、一般酸型催化劑 這類催化劑是指磷酸、硼酸、有機磺酸、鹽酸鹽及硫酸鹽。一般酸催化劑進行催化產率較低,且反應時間長,價值不大,而用鹽酸鹽、硫酸鹽作催化劑,前景十分看好,使用後的催化劑仍有一定的催化作用,但活性下降。
二、固體酸催化劑 固體酸催化劑是指陽離子交換樹脂、多種沸石(包括合成分子篩)和各種改性沸石及氧化物催化劑,這類催化劑可避免硫酸催化劑所存在的問題,並可在氣固相反應體系中連續進行酯化,反復使用,穩定性好,易分離。
三、雜多酸催化劑 雜多酸是一類具有確定組成的含氧核的多核配合物,作為酸型催化劑,它不僅有活性高,不腐蝕設備,減少污染等顯著特點,而且它再生速度快,選擇性高,是較為理想的酯化催化劑。
四、固體超強酸催化劑 超強酸是酸強度比100%硫酸更強的酸,它以其不同尋常的酸強度,使許多難以進行的化學反應在很溫和的條件下進行,成為催化劑領域的熱點,被稱為「魔酸」。超強酸一般有液體和固體兩種形式,分別稱作液體超強酸和固體超強酸,液體超強酸盡管酸強度大,作催化劑活性也高,但和其它液體酸催化劑類似,對設備腐蝕性強,不能回收重復使用,或者對環境造成污染。而固體超強酸有其特有的優點,不腐蝕反應器,與反應物易於分離,對某些反應選擇性高,能反復使用,耐高溫、制備方便。固體超強酸可分為硫酸負載的固體超強酸和金屬氧化物負載的固體超強酸。據文獻報道現已合成的硫酸負載的固體超強酸有SO2-4/Fe2O3、 SO2-4/TiO2、SO2-4/ZnO2、SO2-4/Fe2O3-SiO2、 SO2-4/NiO-TiO2、SO2-4/SnO2。雖然硫酸負載的固體超強酸的催化活性與濃H2SO4液體相當,穩定性能好,制備方法簡便,易與產物分離可反復使用多次,不腐蝕設備,不污染環境,但其成本較高,易被還原使硫酸根離子脫落,失去超強酸性質,為此有人制備金屬氧化物負載的固體超強酸如:WO3/ZnO2、MoO3/ZnO2 等,該催化劑對甲醇氧化為甲醛的反應呈現出很高的活性和選擇性,但對酯化反應的催化作用有待於進一步研究。
『捌』 陽離子交換樹脂的用途和原理
(1)
強酸性陽離子樹脂
這類樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-so3h,容易在溶液中離解出h+,故呈強酸性。樹脂離解後,本體所含的負電基團,如so3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的h+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。
樹脂在使用一段時間後,要進行再生處理,即用化學葯品使離子交換反應以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復原來狀態,以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與h+結合而恢復原來的組成。
(2)
弱酸性陽離子樹脂
這類樹脂含弱酸性基團,如羧基-cooh,能在水中離解出h+
而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團,如r-coo-(r為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結合,從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低ph下難以離解和進行離子交換,只能在鹼性、中性或微酸性溶液中(如ph5~14)起作用。這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。
(3)
強鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有強鹼性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-nr3oh(r為碳氫基團),能在水中離解出oh-而呈強鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。
這種樹脂的離解性很強,在不同ph下都能正常工作。它用強鹼(如naoh)進行再生。
(4)
弱鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有弱鹼性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-nh2、仲胺基(二級胺基)-nhr、或叔胺基(三級胺基)-nr2,它們在水中能離解出oh-而呈弱鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。這種樹脂在多數情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如ph1~9)下工作。它可用na2co3、nh4oh進行再生。
『玖』 丙烯酸甲酯反應器的選擇與操作
丙烯酸甲酯生產工藝路線選擇 選擇丙烯直接氧化法 以丙烯為原料, 兩步氧化生成丙烯酸(第一步 氧化為丙烯醛, 再氧化成丙烯酸),再與甲醇 相酯化生成丙烯酸甲酯, 酯化產物經脫水分餾 得成品。 選擇理由: 隨著丙烯酸酯需要量的增加及丙烯價格的下降,近來很 多廠家都用價格低又適合於大型化的空氣氧化合成丙烯 酸的方法來實現工業化。 反應易於控制 主要生產步驟: 丙烯兩步氧化生成丙烯酸 丙烯酸與甲醇酯化反應生成丙烯酸甲酯 1、丙烯兩步氧化生成丙烯酸 兩步法反應條件:丙烯首先在 0.IMPa,310-480℃下氧化生成丙 烯醛,後者在300-400℃下繼續氧 化生成丙烯酸。 該法丙烯酸收率 一般在80%以上。 兩段氧化反應為強放熱反應, 工業上大多採用列管式反應 器,並用適當的傳熱介質及 時有效的移走反應熱。 2、丙烯酸與甲醇酯化反應生成丙烯酸甲酯 工藝流程說明: 丙烯酸和甲醇在反應器中在陽 離子交換樹脂作為催化劑的作 用下反應,生成物進入精餾塔 分餾,塔頂產物進入萃取塔萃 取,塔釜物料回反應器反應; 萃取塔塔頂出料進入醇拔頭, 塔釜物料則進入醇回收塔回收, 醇回收塔塔頂物料回到反應器 反應,塔釜則作為萃取塔的萃 取水回到萃取塔;醇拔頭塔塔 頂物料回到萃取塔重新萃取, 塔釜物料則進入酯精製塔精製, 精製塔塔頂出料則進入成品罐, 塔釜物料回到精餾塔精餾。 在此主要討論「丙烯酸與甲醇直接酯化」 的生產工藝 以陽離子交換樹脂為催化劑 酯化反應路線 (1)主反應 丙烯酸與醇的酯化反應是一種生產有機酯的反應。 其反應方 程式如下: CH2=CHCOOH+CH3OH <==>CH2=CHCOOCH3+H2O 可逆,放熱 (2)副反應 CH2=CHCOOH十2CH3OH———> (CH3O)CH2CH2COOCH3+H2O MPM:(3-甲氧基丙酸甲酯) 2CH2=CHCOOH十CH3OH ———> CH2=CHCOOC2H4COOCH3+H2O D-M(3-丙烯醯氧基丙酸甲酯/二聚丙烯酸甲酯) CH3COOH+R-OH——>CH3COOR十H
『拾』 陰陽離子交換樹脂的原理是什麼
陰陽離子交換樹脂是一種重要的工業原料,這種材料的本質是高分子材料的酸鹼多聚物,是一種很復雜的物質,有很多的種類,主要是隨著不同的酸鹼而變化的。陰陽離子交換樹脂在運輸的時候有非常多的注意點,對於存儲環境要求高,使用環境的要求也是很高。下面小編就來給大家介紹一下陰陽離子交換樹脂的原理是什麼,以及陰陽離子交換樹脂是什麼。
陰陽離子交換樹脂的原理
(1)強酸性陽離子樹脂
這類樹脂含有大量的強酸性基團,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中離解出H+,故呈強酸性。樹脂離解後,本體所含的負電基團,如SO3-,能吸附結合溶液中的其他陽離子。這兩個反應使樹脂中的H+與溶液中的陽離子互相交換。強酸性樹脂的離解能力很強,在酸性或鹼性溶液中均能離解和產生離子交換作用。
樹脂在使用一段時間後,要進行再生處理,即用化學葯品使離子交換反應以相反方向進行,使樹脂的官能基團回復原來狀態,以供再次使用。如上述的陽離子樹脂是用強酸進行再生處理,此時樹脂放出被吸附的陽離子,再與H+結合而恢復原來的組成。
(2)弱酸性陽離子樹脂
這類樹脂含弱酸性基團,如羧基-COOH,能在水中離解出H+而呈酸性。樹脂離解後餘下的負電基團,如R-COO-(R為碳氫基團),能與溶液中的其他陽離子吸附結合,從而產生陽離子交換作用。這種樹脂的酸性即離解性較弱,在低pH下難以離解和進行離子交換,只能在鹼性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。這類樹脂亦是用酸進行再生(比強酸性樹脂較易再生)。
(3)強鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有強鹼性基團,如季胺基(亦稱四級胺基)-NR3OH(R為碳氫基團),能在水中離解出OH-而呈強鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。
這種樹脂的離解性很強,在不同pH下都能正常工作。它用強鹼(如NaOH)進行再生。
(4)弱鹼性陰離子樹脂
這類樹脂含有弱鹼性基團,如伯胺基(亦稱一級胺基)-NH2、仲胺基(二級胺基)-NHR、或叔胺基(三級胺基)-NR2,它們在水中能離解出OH-而呈弱鹼性。這種樹脂的正電基團能與溶液中的陰離子吸附結合,從而產生陰離子交換作用。這種樹脂在多數情況下是將溶液中的整個其他酸分子吸附。它只能在中性或酸性條件(如pH1~9)下工作。它可用Na2CO3、NH4OH進行再生。
陰陽離子交換樹脂的簡介
在其網狀結構的骨架上有許多可電離、可被交換的基團,如磺酸基(—SOH)、羧基(—COOH)及季胺基(—NROH)等,正由於這些基團的存在,才使樹脂具有離子交換能力。
離子交換樹脂的種類很多,常用的是聚苯乙烯型離子交換樹脂。它是以苯乙烯和二乙烯苯聚合而成球形網狀結構,其中二乙烯苯是交聯劑。
如果用其它基團代替磺酸基,就可以得到一系列陽離子交換樹脂。例如—COOH、—OH等。這些基團上的氫離子可被樣品溶液中的陽離子交換。
離子交換樹脂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,不得直接放於水中,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鹼型也可轉為鹽型,然後浸泡在潔凈的水中。樹脂在貯存或運輸過程中,應保持在5-40°C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。
陰離子交換樹脂具有與陽離子交換樹脂同樣的有機骨架,只是在骨架上引入了可離解的鹼性基團,如—NH、—NH、—NHR等。這類樹脂若用NaOH溶液處理,則發生交換反應而轉變為—OH型陰離子交換樹脂。其反應如下:
R—N(CH)Cl+OH======R—N(CH)OH+C1
這些基團上的氫氧根離子可被樣品溶液中的陰離子交換。
陽樹脂分弱樹脂和強樹脂兩大類。分子式H-R(當然也可以是Na-R型),H就是氫離子。樹脂高度約0.8米到1.6米。當水從上向下,通過樹脂層時,水中的陽離子與樹脂的H離子發生交換,樹脂最上層是鐵鈣鎂離子,接著是鉀鈉氨離子。
出水水質是酸性的,PH值一般小於3。當運行約一天左右時,出水開始出現鈉離子,表示反應到了終點,需要用酸(HCl)反洗,將鈉鈣離子再置換出來。
陰陽離子交換樹脂的原理是什麼,還有陰陽離子交換樹脂是一種什麼樣的物質,這些小編都已經在上文中給大家做了詳細的介紹了。陰陽離子交換樹脂是一種有機物,這種有機物是重要的工業原理,在日常生活中的很多領域都有使用。陰陽離子交換樹脂是有酸鹼物質結合的,性能是非常的特殊的在使用的時候要求比較的高,但是使用效果卻是很出色。