引言
过氧甲酸是一种小分子有机化合物，它属于过氧羧酸家族的一员。过氧甲酸在使用过程中极其环保，因此常被用于进行漂白、化学处理和消毒，并广泛应用于化学、造纸、纺织、医疗和食品工业领域[1]。由于它的氧化作用具有极强的普适性，因此连续生产过氧甲酸变得非常重要。一般过氧甲酸是由甲酸和过氧化氢反应制备的，在有无磷酸或硫酸作为催化剂时均可发生反应[2]。本文通过改变温度、反应物浓度、催化剂浓度，筛选出过氧甲酸合成的最佳反应条件。
1反应方程式：
过氧甲酸的生成在本质上是放热反应(△H=?55.50kcal/mol)。正向反应称为“过水解”，逆向反应称为“水解”。一些报告表明，过氧化氢可以在低于°C的酸性环境中稳定存在,而过氧甲酸在与金属等杂质接触时，即使在室温下也很容易分解[3,4]。
2实验部分：
2.1实验装置：
豪迈化工碳化硅材质微通道反应器，注射泵，冷热一体机，混合器等。
2.2实验原料：
甲酸(98-%)、过氧化氢30%(w/v)、硫酸(98%)。
2.3实验装置图：
1.注射泵2.注射器3.反应物入口4.混合器5.微反应器6.产物出口7.恒温一体机8.产物收集处
3实验结果：
3.1反应物浓度的影响：
参与反应的甲酸浓度保持7.1mol/L，以4%mol的硫酸作为催化剂，在30oC下探究了10%、20%和30%浓度的过氧化氢对反应的影响，反应进行7min后，实验结果如下图所示：
由图中看出：随着过氧化氢浓度的提高，反应产率不断提高。但是，受到过氧化氢原料自身的浓度限制，反应最终选取了30%的过氧化氢作为反应物。
3.2温度的影响：
参与反应的甲酸浓度保持7.1mol/L,过氧化氢浓度为30%，以4%mol的硫酸作为催化剂，探究了不同温度如10oC、20oC、30oC和40oC对反应的影响，反应进行7min后，温度对产率的影响如下图所示:
由图中看出：随着反应温度的提高，反应产率不断提高，反应温度达到30oC时反应产率最高，反应温度继续提高时，反应产率反而下降。因此，反应最终选择了30oC作为反应的最佳温度。
3.3催化剂浓度的影响：
参与反应的甲酸浓度保持7.1mol/L，过氧化氢的浓度为30%，在30oC下以不同浓度的硫酸作为催化剂，探究了0、2%mol、4%mol和6%mol浓度的催化剂对反应的影响，反应进行7min后，催化剂浓度对产率的影响如下图所示:
由图中看出：随着催化剂浓度的提高，反应产率不断提高，催化剂浓度在4%mol时反应产率最高，催化剂浓度继续提高时，反应产率并没有明显提升。因此，最终选择了催化剂浓度为4%mol作为反应的最佳温度。
4结论:
本文介绍了采用豪迈化工自主研发生产的微通道反应器合成过氧甲酸的生产工艺，以7.1mol/L的甲酸和30%的过氧化氢作为反应物，用4%mol的硫酸作为催化剂，在30oC下进行反应，以71%的产率得到了产物过氧甲酸。与传统的釜式反应相比，反应时间大幅缩短，生产效率大幅提高，提高了反应的安全性，从而提高了经济效益。
参考文献
[1]D.Swern,OrganicPeroxides,JohnWileySons,Toronto,.
[2]P.D.Filippis,M.Scarsella,N.Verdone,Peroxyformicacidformation:akineticstudy,Ind.Eng.Chem.Res.48()–.
[3]S.Leveneur,J.Warna,T.Salmi,D.Y.Murzin,L.Estel,Interactionofintrinsickineticsandinternalmasstransferinporousion-exchangecatalysts:greensynthesisofperoxycarboxylicacids,Chem.Eng.Sci.64()–.
[4]F.Ebrahimi,E.Kolehmainen,A.Laari,H.Haario,D.Semenov,I.Turunen,Determinationofkineticsofpercarboxylicacidssynthesisinamicroreactorby
mathematicalmodeling,Chem.Eng.Sci.71()–.
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