加入什么生物催化剂能让乙酸和乙醇变乙酸在常温下反应得到乙酸乙酯?

Cu/SiO_2、Fe/SiO_2和Cu-Fe/SiO_2催化乙酸气相加氢反应的研究--《高校化学工程学报》2016年01期
Cu/SiO_2、Fe/SiO_2和Cu-Fe/SiO_2催化乙酸气相加氢反应的研究
【摘要】:以硝酸铜和硝酸铁为金属前驱体采用等体积浸渍法制备了Cu/Si O_2、Fe/Si O_2和Cu-Fe/Si O_2催化剂,用于催化乙酸气相加氢生成乙醇和乙酸乙酯。在320℃、2.0 MPa、乙酸液时空速0.6 h~(-1)、氢酸摩尔比为5的条件下,Cu-Fe/Si O_2双金属催化剂对乙醇和乙酸乙酯的总选择性达到了93.5%,明显高于Cu/Si O_2和Fe/Si O_2单金属催化剂。同时,C_3产物(丙烷、丙烯、丙酮和异丙醇)、CO_2以及CH_4、CO、C_2H_6和C_2H_4等不凝性气体在双金属催化剂上得到了显著的抑制。对催化剂进行了透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、氢气-程序升温还原(H_2-TPR)和X射线光电能谱(XPS)表征分析,结果表明双金属催化剂上的Cu~0与铁的氧化物之间的协同作用是催化剂具有优越催化性能的主要原因。
【作者单位】:
【分类号】:O621.251
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400-819-9993乙酸乙酯和乙醇的互溶物加入水,现象是什么?
提问:级别:四年级来自:山西省晋城市
回答数:26浏览数:
乙酸乙酯和乙醇的互溶物加入水,现象是什么?
乙酸乙酯和乙醇的互溶物加入水,现象是什么?乙醇和水的互溶物加入乙酸乙酯,现象是什么?二者不一样吗?问题补充:
我只是想问一下,并没有遇见相关题目,我们老师说前一种会产生分层现象,谁帮我解释一下,谢谢!!!
&提问时间: 12:56:22
最佳答案此答案已被选择为最佳答案,但并不代表问吧支持或赞同其观点
回答:级别:高级教员 21:29:55来自:山东省临沂市
这要看水和乙醇的相对多少。
提问者对答案的评价:
回答:级别:硕士 13:37:02来自:山东省菏泽市
应该一样,都是无色溶液,且不出现分层现象。【具体问题应该具体分析,请上传完整题目,以便我们为您解答】
回答:级别:六年级 17:20:56来自:广东省韶关市
一样的,都分层!因为乙醇在水的溶解度更大,而乙酸乙酯不溶与水且在上层,象油状物!后一种的答案是会吗?该回答在 11:38:11由回答者修改过
回答:级别:一年级 20:00:09来自:广东省湛江市
互溶且无色 还有段特殊香味 呢
回答:级别:五年级 23:42:56来自:云南省个旧市
会分层的,且都是无色物质,乙醇溶于水,相对于水就是溶质,水为溶剂,乙酸乙酯不溶于溶剂(也就是水),所以出现分层现象,与乙醇无关~~ 呵呵~~
回答:级别:一年级 15:54:23来自:江苏省南京市
呵呵,掌握萃取的知识,这个问题就迎刃而解啦!
回答:级别:七年级 14:25:44来自:中国
这个问题挺有意思的。我也觉得跟乙醇的浓度有关。
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我个人的理解是这样的:
首先,如果是在无水乙醇中加入乙酸乙酯,有机物之间一般互相溶解。这个相信大家都明白是毫无疑问的。
如果在上述的体系中,加入少量的水,肯定变化不会太大(当然水不能太多,这些相当于乙醇浓度很大)
假若,加入的水很多,相当于在很稀的乙醇溶液中加入乙酸乙酯,我猜测情况就不同了。一般我是把乙醇溶液看作水溶液来考虑的,因为乙醇和水以任意比例互溶,就是水作溶剂。
而乙酸乙酯是不溶于水的,所以会出现分层。(上层是乙酸乙酯,下层是乙醇溶液)
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而至于乙醇的浓度要达到多少才分层,这个很难说,的确像你老师所说的,乙醇的浓度不能太少。
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本人是广州高二的学生,以上有什么地方错了也不一定,仅供参考。欢迎交流QQ:该回答在 14:27:21由回答者修改过
回答:级别:三年级 21:40:48来自:湖北省天门市
前一种应该会由于乙醇与水的互溶性更大,而导致乙醇与乙酸乙酯分离形成两层,类似萃取,但在颜色上会区分出两层(?)而后者应该一样吧!
回答:级别:七年级 20:54:08来自:江苏省盐城市
后一种是有机物的萃取,所以不会分层。而前一种却是有机物跟水当然分层
回答:级别:幼儿园 10:28:28来自:湖南省衡阳市
前一者 会发生分层,根据相似相容原理,两种有机物互容且与水难容,故会发生分层。后一者先前面两个 相容,然而 水 难容酯故也会发生分层现象。
回答:级别:六年级 13:43:20来自:广东省珠海市
乙醇易溶于水,乙酸乙酯不溶于水,所以出现分层现象。
回答:级别:幼儿园 23:13:44来自:山东省德州市
会分层的,且都是无色物质,乙醇溶于水,相对于水就是溶质,水为溶剂,乙酸乙酯不溶于溶剂(也就是水),所以出现分层现象,与乙醇无关~~ 呵呵~~
回答:级别:幼儿园 10:54:25来自:河南省商丘市
乙酸乙酯是有机物,根据相似相容原理,不容于水.而乙醇却和水以任意比例互容,所以会出现分层现象.加溶液的顺序不同,但不影响现象.
回答:级别:大二 22:22:48来自:安徽省合肥市
化学式CH3COOC2H5。又称“醋酸乙酯”,无色、有芬芳气味的液体,沸点77℃,熔点-83.6℃,密度0.901g/cm3,溶于乙醇、氯仿、乙醚和苯等。易起水解和皂化反应。可燃,其蒸气和空气形成爆炸混合物。在香料和油漆工业中用作溶剂,也是有机合成的重要原料。
(CH3COOC2H5) 无色液体,有水果香味。沸点77℃。与醇醚互溶,微溶于水,比水轻。易燃,与水在一定条件下水解成对应的醇和酸,在稀硫酸条件下加热,发生可逆反应生成乙醇和乙酸,反应不够完全。在氢氧化钠溶液中加热,水解相当完全,生成乙酸钠和乙醇。主要用作油漆、涂料、硝酸纤维素、树脂等的溶剂。实验室里用乙醇与乙酸在浓硫酸的吸水和催化作用下加热制取。反应器常用烧瓶或试管,并有回流装置,并用冷凝管蒸出乙酸乙酯。接受器里放有饱和碳酸钠溶液,以除去酯中杂入的乙酸并降低酯在水里的溶解度。工业上还用乙醛缩合法制取。需催化剂、助催化剂,使2分子乙醛生成1分子乙酸乙酯。
无色、易挥发、中性的可燃性液体,带有果香气味。熔点为-83.6℃,沸点为77.06℃,相对密度为0.9003,微溶于水。
乙酸乙酯具有酯的一般性质。它主要由乙醇与乙酸、乙酸酐等合成。乙醇与乙酸的酯化反应为可逆平衡反应,速率很慢,加入少量酸作催化剂可加快达成平衡的速率。此反应平衡常数K=4,经计算可知,平衡时只有66%的醇和酸酯化,为使反应进行到底,可利用增加反应物之一的浓度或去掉生成物水的方法使平衡右移,提高产率。
乙酸乙酯大量用做清漆、硝化纤维、涂料和有机合成的溶剂等,此外,还可以于人造香精、香料、人造皮革等的制造。
回答:级别:幼儿园 19:32:05来自:河南省信阳市
都分层。酯都不溶于水。
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乙酸乙酯催化加氢制乙醇研究
【摘要】:乙醇俗称酒精,常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略带刺激性。乙醇的用途很广,尤其是乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是目前世界上可再生能源的发展重点。乙醇的工业制法有发酵法、乙烯水化法和煤化工技术。其中煤化工技术最符合我国的国情。醋酸是一种很重要的化工原料,主要用于生产醋酸酯、醋酸乙烯、PTA等。目前醋酸生产工艺基本采用羰基合成法。随着国内醋酸行业的快速发展,醋酸成为中国重要煤化工产品之一,产能迅速过剩,价格低迷不振。在发酵法制乙醇停止发展的背景下,我国对燃料乙醇巨大的潜在消费需求与乙醇有限的供应能力,为醋酸加氢制乙醇带来了良好的市场机遇。理论上1.3吨醋酸可以生产1吨乙醇,而近年来醋酸市场价格在3000元/吨左右,而乙醇约为7000元/吨,将产生一笔非常可观的利润。预计催化剂和氢气成本、乙醇的选择性和提纯分离能耗将在很大程度上决定从醋酸到乙醇的加工费用。运用醋酸酯化加氢制乙醇工艺反应、分离更为简单,且催化剂为常规的铜基复合催化剂,成本更低。同时,由于其原料及产物的腐蚀性较弱,可以采用碳钢材质,投资额大大降低。此外,我国现在醋酸工业酯化技术相当成熟。本论文旨在对乙酸乙酯加氢制乙醇的新型铜基催化剂及反应工艺进行研究和优化。
铜基催化剂是目前已报道的最好的酯类化合物加氢还原催化剂。价格便宜,制备工艺简单,活性和稳定性都比较好。本文在乙酸乙酯加氢制乙醇反应中通过对铜基催化剂载体、制备方法、活性组分含量、焙烧温度等参数进行工艺筛选:以硝酸铜为铜源、以氧化锆为载体、用草酸共沉淀法制备、在500℃下焙烧、含活性组分30%(wt)的Cu/ZrO2催化剂使反应具有较高的收率。
其次,使用上述Cu/ZrO2催化剂对乙酸乙酯加氢制乙醇反应进行研究和优化工艺。通过改变反应的溶剂、氢酯比、氢气压力、反应温度和接触时间,对比了不同条件下对反应收率的影响程度。实验结果表明,乙酸乙酯加氢制乙醇反应最佳的条件是240℃,3.0Mpa氢气,氢酯比为80:1,空速0.15h-1,溶剂是乙醇。通过助剂的添加进一步优化催化性能,最终的有效催化剂是含活性中心铜30%(wt) Zr:Zn=2:1的Cu/ZnO/ZrO2催化剂。并且对该催化剂进行了石墨添加和寿命测试,为工业化放大提供了必要的基础数据和理论指导。
与此同时,运用XRD、TEM、BET、TPR、TPD等表征手段对催化剂的形态、活性组分的组成及含量对反应影响进行了初步的探讨,发现催化剂活性组分的高分散有利于提高反应活性。载体Zr02和活性中心Cu在加氢催化中有一定的相互作用,且当载体Zr02呈四方晶型时反应最佳。
【学位授予单位】:复旦大学【学位级别】:硕士【学位授予年份】:2013【分类号】:TQ223.122
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400-819-9993乙醇乙酸与浓硫酸制乙酸乙酯实验,正确的顺序是?目的是?_百度知道
乙醇乙酸与浓硫酸制乙酸乙酯实验,正确的顺序是?目的是?
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乙酸乙酯的制取:先加乙醇,再加浓硫酸(加入碎瓷片以防暴沸),最后加乙酸, 然后加热(可以控制实验)1:酯化反应是一个可逆反应.为了提高酯的产量,必须尽量使反应向有利于生成酯的方向进行.一般是使反应物酸和醇中的一种过量.在工业生产中,究竟使哪种过量为好,一般视原料是否易得、价格是否便宜以及是否容易回收等具体情况而定.在实验室里一般采用乙醇过量的办法.乙醇的质量分数要高,如能用无水乙醇代替质量分数为95%的乙醇效果会更好.催化作用使用的浓硫酸量很少,一般只要使硫酸的质量达到乙醇质量的3%就可完成催化作用,但为了能除去反应中生成的水,应使浓硫酸的用量再稍多一些.
2:制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,要保持在60 ℃~70 ℃左右,温度过高时会产生乙醚和亚硫酸或乙烯等杂质.液体加热至沸腾后,应改用小火加热.事先可在试管中加入几片碎瓷片,以防止液体暴沸.
3导气管不要伸到Na2CO3溶液中去,防止由于加热不均匀,造成Na2CO3溶液倒吸入加热反应物的试管中.
3.1:浓硫酸既作催化剂,又做吸水剂,还能做脱水剂.
3.2:Na2CO3溶液的作用是:
(1)饱和碳酸钠溶液的作用是冷凝酯蒸气,减小酯在水中的溶解度(利于分层),除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇.
(2)Na2CO3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味.
3.3:为有利于乙酸乙酯的生成,可采取以下措施:
(1)制备乙酸乙酯时,反应温度不宜过高,保持在60 ℃~70 ℃.不能使液体沸腾.
(2)最好使用冰醋酸和无水乙醇.同时采用乙醇过量的办法.
(3)起催化作用的浓硫酸的用量很小,但为了除去反应中生成的水,浓硫酸的用量要稍多于乙醇的用量.
(4)使用无机盐Na2CO3溶液吸收挥发出的乙酸.
3.4:用Na2CO3不能用碱(NaOH)的原因.
虽然也能吸收乙酸和乙醇,但是碱会催化乙酸乙酯彻底水解,导致实验失败.(1)加热,主要目的是提高反应速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集,使平衡向正反应方向移动,提高乙醇、乙酸的转化率。(2)以浓硫酸作催化剂,提高反应速率。(3)以浓硫酸作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。(4)可适当增加乙醇的量,并有冷凝回流装置,可提高产率。(4)加热时要用小火均匀加热,防止乙醇和乙酸大量挥发、液体剧烈沸腾。(5)装置中的长导管起导气和冷凝回流作用。(6)充分振荡试管,然后静置,待液体分层后,分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。
为什么教科书里的顺序是先加乙醇再将乙酸与浓硫酸混合加入?
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