Строительные исследования
страница - 1
Таблица 1
Значения констант в зависимости от концентрации ДМФК и катализатора при температуре 90 0С
[ROH], моль/л | кэфф 10 4, 1/с | ki 10 4, 1/с | [ROHU моль/л | [kat], моль/л | кэфф 10 4, 1/с | ki 10 4, 1/с | [ROHU моль/л |
0.75 | 2.560 | 0.414 | 0.005 | 0 | 0.0096 | 0 | - |
1.42 | 2.307 | 1.307 | 0.229 | 0.0005 | 2.052 | 1.058 | 0.219 |
2.08 | 2.217 | 1.870 | 0.646 | 0.0010 | 3.046 | 1.474 | 0.191 |
3.06 | 2.860 | 2.788 | 1.319 | 0.0025 | 3.999 | 1.900 | 0.115 |
3.43 | 2.058 | 2.903 | 1.651 | 0.0050 | 5.365 | 2.211 | 0.102 |
6.36 | 2.205 | 3.919 | 3.556 | - | - | - | - |
Изменение концентрации катализатора в изученном интервале не влияет на характер кинетических кривых, меняется только скорость процесса. Однако, нелинейная зависимость констант (рис.5) от концентрации катализатора свидетельствует о сложном механизме дезактивации катализатора.
Таблица 2
Влияние температуры на кинетические параметры процесса. [ДМФК]0 = 3.1 моль/л, [H2SO4] = 5. 10-3 моль/л.
t, 0С | кэфф Ю4, 1/с | Параметры уравнения Аррениуса | k10\ 1/с | Параметры уравнения Аррениуса |
90 | 3,68 | = 118.4 кДж / моль А = 3.935 1013, с-1 | 2,93 | EL = 69.17 кДж/ моль, А = 2.291 10 6, с-1 |
100 | 10,41 | 4,26 | ||
105 | 15,81 | 5,08 | ||
110 | 27,78 | 8,56 | ||
115 | 47,13 | 13,12 |
Проведя процесс при различных температурах, мы определили термодинамические параметры процесса, которые приведены в таблице 2. Сравнение термодинамических параметров позволяет сделать заключение, что снижение активности катализатора связано с переходом его в водную фазу, где он сольватируется водой. Используя разные растворители для катализатора, можно варьировать его
чением количества воды (степени гетерогенизации системы) при больших концентрациях ДМФК.
активность. Энергия активации стадии ингибирования почти в два раза меньше, что говорит о наличии внешнедиффузионного фактора. Возможно, это связано с равновесным переносом протона между органической и водной фазами.

Рис.1. Влияние начальной концентрации ДМФК на его расходование (а) и на накопление МС (б). t = 90 0 С, [H2SO4] = 510 - 3 моль/л.
о
е
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4 -
0.3
0.2
0.1
0.0
▼
V
Ч
V
0 60 120 180 240 300 360 420 Время, мин
Рис.2. Проверка изменения активности катализатора. t = 90 0 С, [H2SO4] = 510 - 3 моль/л.
2.5 -
2.0
1.5
1.0
0.5 -\
060120180240300360
Время, мин
Рис.3. Изменение начальной скорости дегидратации по мере добавления новых порций ДМФК.

Рис.4. Сопоставление скорости расходования ДМФК и скорости накопления МС по ходу реакции. t = 90 0С, [H2SO4] = 510 - 3 моль/л.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2]
