芳构化法制2,5-二羟基对苯二甲酸热力学分析及反应特性研究

作者：刘晓叶; 钱刚^*

来源：应用化工, 2022, 51(11): 3151-3156.

DOI：10.16581/j.cnki.issn1671-3206.20221101.011

• 2,5-二羟基对苯二甲酸
• 芳构化
• 热力学分析
• 反应特性

对由1,4-环己二酮-2,5-二甲酸二甲酯(DMSS)经芳构化法制备2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)过程中涉及到的两步反应：DMSS与双氧水反应生成2,5-二羟基对苯二甲酸二甲酯(DMDHT)(反应Ⅰ)和DMDHT水解生成DHTA(反应Ⅱ)进行了热力学分析。采用Constantinou-Gani和Rozicka-Domalski基团贡献法计算了芳构化法合成DHTA过程中涉及到的主要化合物的热力学参数，并计算得到了两步反应的焓变、Gibbs自由能变以及平衡常数随温度的变化情况。结果表明，反应Ⅰ是放热反应，吉布斯自由能变均小于0且平衡常数非常大，该反应可以自发进行且反应完全；反应Ⅱ是吸热反应，吉布斯自由能变大于0且平衡常数较小，反应无法自发进行。基于热力学计算的结果，进一步考察了工艺参数对芳构化法合成DHTA反应特性的影响，得到了较优的工艺条件：反应Ⅰ温度为105℃,反应时间为55 min, H2O2滴加速率为18 mL/h;反应Ⅱ温度98℃,反应时间50 min。

• 单位
  华东理工大学