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摘要
以NKC-9强酸性阳离子交换树脂为催化剂，在间歇反应装置中，研究了甲酸和异丁醇酯化合成甲酸异丁酯的动力学过程。实验中采用控制变量法，考察了外扩散、催化剂用量、反应温度和反应初始醇酸比等条件对甲酸反应速率及平衡转化率的影响，并测定不同条件下甲酸异丁酯合成反应动力学数据。采用拟均相模型对所得动力学实验数据进行了关联，建立并验证了甲酸异丁酯合成反应的动力学模型，获得平衡常数、反应热和反应速率常数等相关反应动力学参数。结果表明，在一定范围内，增大催化剂用量、反应温度和反应初始醇酸比有助于提高反应速率。该反应为吸热反应，反应热为3.6407 kJ/mol,正反应活化能为37.5735 kJ/mol,逆反应活化能为33.9319 kJ/mol。经验证，拟均相反应动力学模型可准确描述甲酸与异丁醇酯化反应动力学过程。
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单位福建师范大学闽南科技学院
