固体酸催化合成柠檬酸三丁酯开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

柠檬酸三丁酯简称tbc,是一种良好的无毒增塑剂,也可作食品的增味剂.它具有相容性好,增塑效率高,无毒,挥发性小,耐寒,抗霉,耐光,耐水等优良性能.国外已严格控制使用邻苯二甲酸酯类增塑剂,我国逐步淘汰其在食品包装材料中的应用,而大力推用柠檬酸三丁酯,柠檬酸三丁酯具有极好的发展前景.

柠檬酸三丁酯通常由柠檬酸和正丁醇酯化而成,传统的催化剂是硫酸等无机酸,它们虽价格低廉,催化活性高,但易引起脱水,氧化,醚化等副反应,后处理工艺复杂,设备腐蚀严重,有废酸排放,严重污染环境.而解决环境污染,能源枯竭等问题,在很大程度上依赖于催化剂和催化工艺的改进.因此,研究开发新型催化剂成为有机合成的重要课题,特别是那些不溶或难溶于反应体系,易于分离回收,且能够重复使用的环境友好催化剂更受人们关注.在柠檬酸三丁酯的合成研究方面,国内化学工作者探讨最多的是用固体酸代替液体酸(硫酸,磷酸等)作合成反应的催化剂.固体酸是能给出质子的固体(b酸)或能从反应物接受电子对的固体(l酸).它具有腐蚀小,催化性能优良,能重复使用,环境污染小等特点.现就国内在此领域的研究作一介绍,为进一步开发高效,无污染,无腐蚀的柠檬酸三丁酯合成催化剂提供参考.

1磺酸催化合成柠檬酸三丁酯

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

柠檬酸三丁酯具有无毒、生物降解性好、挥发性小、抗细菌，增塑效率高等优点，是最安全的增塑剂之一，本课题采用固体酸做催化剂催化柠檬酸与正丁醇酯化合成柠檬酸三丁酯。对柠檬酸与正丁醇酯化反应条件进行优化。

采用活性炭负载硅钨酸制备的固体酸做催化剂催化柠檬酸与正丁醇酯化合成柠檬酸三丁酯。对柠檬酸与正丁醇酯化反应条件进行优化。其优化条件包括：酸醇的摩尔比，催化剂的负载量，催化剂用量，反应温度，反应时间等因素，并且对产物进行表征。