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摘要
基于吉布斯自由能最小化原则，采用遗传算法对甘油与异丁烯醚化、甘油与叔丁醇脱水制叔丁基甘油醚过程进行了非均相热力学对比研究。在100 mol甘油+600 mol异丁烯、100 mol甘油+600 mol叔丁醇的进料条件，40-300℃、0.1-0.7 MPa范围内，考察了温度和压力对两种体系的平衡转化率、产物选择性及气液相平衡组成的影响。计算结果表明，甘油和异丁烯醚化过程，低温有利于三叔丁基甘油醚生成，高温有利于二叔丁基甘油醚和单叔丁基甘油醚的生成；提升压力促进了三叔丁基甘油醚的生成，而抑制了二叔丁基甘油醚和单叔丁基甘油醚的产生。甘油和叔丁醇脱水过程中甘油的平衡转化率接近100%，其产物中三叔丁基甘油醚的选择性超过90%，二叔丁基甘油醚选择性小于10%，单叔丁基甘油醚得到有效转化。热力学计算表明，提升压力使得非均相温度区间向右移动，可以利用压力来调节液相中的产物组成。
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单位中国科学院山西煤炭化学研究所; 煤转化国家重点实验室; 中北大学
