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摘 要：文章以冰乙酸和正丙醇为原料，以[Hmim]HSO4离子液体作催化剂，制备醋酸正丙酯。利用正交实验，研究了反应时间、催化剂用量、醇酸比、带水剂用量、反应时间等多种因素对醋酸正丙酯产率的影响，优化了制备醋酸正丙酯的工艺，获得了最佳工艺条件。研究结果表明，最佳工艺条件为：冰乙酸与正丙醇的摩尔比1:1.05，反应温度95℃，离子液体用量5%，反应时间3h。在最佳工艺条件下，醋酸正丙酯的收率可达到90%。34169
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毕业论文关键词：离子液体；醋酸正丙酯；催化剂
Study on Synthesis of N-Propyl Acetate Catalyzed by Ionic Liquid
Abstract：Articles with glacial acetic acid and n-propanol as raw materials [Hmim] HSO4 ionic liquid as catalyst，prepared n-propyl acetate．By orthogonal experiment to study the reaction time，a variety of factors catalyst，mole ratio，with a liquid dosage and reaction time on the yield of n-propyl acetate，n-propyl acetate to optimize the preparation process，access to the The optimum conditions．The results showed that the optimum conditions are as follows：the molar ratio of glacial acetic acid and n-propanol，1:1.05，the reaction temperature is 95ºC，ionic liquid dosage 5%，reaction time 3h. Under optimum conditions，the yield of n-propyl acetate can reach 90%．
Keywords：Ionic liquid；Propyl acetate；Catalyst
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 2
1.1 实验仪器及试剂 2
1.2 离子液体的合成方法 3
1.3 醋酸正丙酯的制备 3
1.4 红外光谱图 4
2 结果与讨论 4
2.1 反应时间的选择 5
2.2 反应温度的选择 5
2.3 离子液体用量的选择 6
2.4 醇酸比的选择 6
2.5 带水剂用量的选择 6
2.6 正交试验的最优化设计 7
3 结 论 7
参考文献 7
致 谢 10
离子液体催化合成醋酸正丙酯的研究
引 言
离子液体[1-5]又称室温熔盐、有机离子液体，即由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的、在100℃以下呈液体状态的盐类。在室温或接近室温温度下由离子构成的呈液态的物质，称为有机离子液体、室温离子液体等，通常称为离子液体。在离子化合物中，阴阳离子的电荷数量及半径与离子的大小密切相关，离子半径的增大会使阴阳离子之间的作用力和熔点减小。某些离子化合物的阴阳离子之间的作用力较低，熔点接近室温，是因为它们体积很大，所以离子液体也称为低温熔融盐。离子液体是离子化合物，其结构中某些取代基具有不对称性，这使离子晶体不能规则地堆积，导致熔点较低。在当前的离子液体中[6,7]，阳离子大多为咪唑阳离子，阴离子大多为卤素离子和其它无机酸离子。离子液体催化酯化反应和传统有机溶剂相比较，有很多优点：有较好的稳定性；有较宽的温度范围，从室温可以到300℃；溶解性能较好；不易挥发；避免了污染环境的问题；可以做催化剂也可以做溶剂。但相比目前工业现有工艺，使用离子液体作为催化剂存在有不足之处，如离子液体价格比较昂贵，处理之后虽然可以重复使用，但是重复使用率不高；有较高的反应温度，产率降低；在酯化反应机理研究方面知识较少等。所以提高离子液体[8-11]的性能，实现室温条件下进行酯化反应，并应用于工业生产，仍是研究者努力的方向。
醋酸正丙酯是无色透明液体，有水果香，生活中吃的番茄、香蕉、草莓中都有醋酸正丙酯成分。醋酸正丙酯的熔点是-92.5℃，沸点为101.6℃，相对密度为0.8878，折射率为1.383-1.385，它微溶于水，与酮、醇、烃、醚互溶。醋酸正丙酯属于微毒类有机溶剂，人体高浓度吸入可导致恶心呕吐，浑身无力，甚至麻醉。醋酸正丙酯易燃，遇明火可以引起爆炸，燃烧可分解为一氧化碳和二氧化碳。合成醋酸正丙酯时应当保持空气流通，穿戴防护措施，如不慎接触或吸入，应立即清洗，严重立即就医，若需要灭火，则要用抗溶性泡沫或干粉灭火器，或者直接用砂土掩盖。醋酸正丙酯具有优良的溶解能力，尤其在合成树脂方面，它是常用的脱水剂，也作为溶剂使用，用于涂料、有机合成过程和油墨印刷等方面。浓硫酸一般作为合成醋酸正丙酯酯化反应的催化剂，但有很多缺点：副作用多；设备腐蚀严重；复杂的处理过程；污染环境。离子液体[12-14]的不挥发性、稳定性好、与有机物的相容性可调、酸性可调等特点，可以有效地避免这些问题。制备醋酸正丙酯时，催化剂选择烷基咪唑磺酸盐酸性离子液体，合理地设计实验，考察其性能[15-16]。
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