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壬二酸及其酯是重要的有机化工原料和中间体,广泛应用于化工、医药、食品、汽车等行业。本文研究了油酸臭氧化、氧化裂解及酯化制备壬二酸二甲酯的负载型催化剂及新型反应器。论文首先提出了一种吸附涂膜的新型催化反应器。研究了催化剂载体的吸附性能,发现SiO2对油酸溶液以及臭氧化中间体的吸附性能较好;接着考察了壬二酸酯化温度、酯化时间以及洗脱分析方法等因素的影响,得出适宜的壬二酸反应条件为200℃酯化4h;然后考察了SiO2负载不同金属氧化物活性组分制备壬二酸二甲酯产率的影响,发现MoO3/SiO2和WO3/SiO2两种催化剂上产率较高;进一步考察了催化剂负载量、焙烧温度等因素对催化活性的影响,得到适宜负载量为10wt%,适宜焙烧温度为450℃;重点研究了臭氧化反应时间、氧化裂解反应温度、反应时间和氧气流量等工艺条件对壬二酸甲酯产率的影响,确定优化的工艺条件:在10wt%MoO3/SiO2-450催化剂上,油酸臭氧化温度为15℃、时间为120min,氧化裂解温度为90℃、氧化裂解时间240min,氧气流量为100ml/min,壬二酸二甲酯产率达50.88%。论文还考察了10wt%MoO3/SiO2-450催化剂的稳定性及再生方法,失活的催化剂通入氧气焙烧后再生循环使用。BET、TG-DSC表征测试表明,催化剂失活的主要是催化剂表面积碳。最后,初步探讨了在吸附涂膜反应器中油酸制壬二酸二甲酯的反应机理。壬二酸吸附实验表明,在反应过程中可能存在壬二酸从活性位点转移到吸附剂上,油酸臭氧化物分子在高比表面的SiO2上形成了分子膜层,氧气更容易与其充分接触反应,有利于目标产物的生成。