强酸性阳离子交换树脂催化酯化丙烯酸和甲醇合成丙烯酸甲酯的反应动力学

以丙烯酸和甲醇为原料,强酸性阳离子交换树脂Amberlyst-15为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,合成丙烯酸甲酯。考察了醇酸摩尔比、催化剂用量和温度对反应过程的影响,在实验范围内,随着温度或者催化剂用量的增加,反应速率加快,丙烯酸的转化率也不断提高。醇酸摩尔比的增加能提高丙烯酸的转化率,反应速率出现先增加后减缓的现象。与此同时,建立该催化酯化反应的Pseudo-Homogeneous(PH)的理想和非理想以及Langmuir-Hinshelwood(LH)反应动力学模型,辨识得到相应反应动力学方程。经比较,采用活度替代物质的量浓度的LH模型的平均相对偏差(MRD)最小,计算值为1.466%,最适合实际反应。