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现阶段柴油发动机的燃烧不完全导致的排放问题困扰着环境污染的治理。为了尽可能的避免不完全燃烧问题,在柴油中加入适量十六烷值改进剂类的物质促使柴油进行充分的燃烧。从这个角度出发,本课题探索研究了一种可以作为改进十六烷值的物质—硝酸环己酯改进制取方法。现有工业化条件下生产硝酸环己酯的方法多是浓H2SO4为催化剂低温条件下加入原料环己醇和65%的硝酸,可浓H2SO4为催化剂存在腐蚀性强、反应条件苛刻、难以回收的缺点,以及反应过程中有不安定性因素存在。考虑到浓H2SO4作催化剂这么多弊端和不足,本课题选用强酸性的NKC-9树脂作为反应的催化剂,探讨催化制取硝酸环己酯是否具有可行性以及可行的最佳条件。课题的创新点在于利用非均相催化剂催化反应,避免浓H2SO4作为催化剂的弊端、减少反应过程中的不安定性。本文介绍了合成硝酸环己酯的国内外研究现状,并从反应机理、催化剂的介绍、实验的影响因素等方面进行了阐述。在实验准备阶段进行了NKC-9树脂的预处理与酸度检测。在合成条件探索阶段,从实验的安定性、可控性角度考虑首先通过单因素实验确定影响实验顺利进行的主要因素的大致范围,对实验原料的酸醇配比、实验的反应温度以及使用的催化剂的量三个关键因素进行了考察。进而确定了正交实验所需考察的因素数、水平数,然后通过正交实验确定了影响产率大小的各因素的排序为①实验的反应温度;②原料的酸醇配比;③反应时间;④催化剂强酸性NKC-9树脂的使用量。确定的实验的最佳反应条件:反应温度30°C、酸醇配比0.75:1、反应时间100 min、强酸性NKC-9树脂的用量12.5%。接着又探讨了添加辅助催化剂三氯化铁对反应产率的影响。在已有实验基础上直接进行正交实验发现添加三氯化铁辅助催化的效果并不是很明显,只能提高很小的产率。通过进行的正交实验确定了影响产率大小的各因素的排序为①原料的酸醇配比;②实验的反应温度;③催化剂强酸性;NKC-9树脂的使用量;④反应时间;⑤三氯化铁的使用量。确定实验的最佳反应条件:酸醇配比0.75:1、反应温度30°C、强酸性NKC-9树脂用量12.5%、反应时间80 min、三氯化铁用量14.7%。