摘要
应用分子内双功能催化剂,设计了利用环氧丙烷和CO2偶合反应合成碳酸丙烯酯(PC)的连续微通道工艺。考察了催化剂用量、反应温度、反应压力、CO2与环氧丙烷物质的量比对PC收率的影响,通过Fluent软件模拟微通道中气液混合情况,研究了不同工况对环氧烷烃与CO2混合效果的影响。结果显示,即使在较温和条件(120 ℃、1.5 MPa)和催化剂用量为0.5‰(以环氧丙烷物质的量为基准,下同)下,环氧丙烷仍可高效地转化为PC,反应30 s环氧丙烷转化率可达78%。在相同条件下,微通道反应工艺转化速率是传统釜式反应工艺的1.8倍,表明所设计的微通道反应工艺对反应过程中气液混合传质具有显著强化作用,影响气液混合的关键因素为气体扰动。
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