Abstract
本研究以乙酸與正戊醇反應生成乙酸正戊酯與水的動力學及熱力學模式 建立此一系統之蒸餘曲線圖，希望能判斷反應蒸餾是否有利此反應系統， 同時利用蒸餘曲線圖來探討利用連續及半批式反應蒸餾塔生產乙酸正戊酯 之基本設計。經由熱力學和動力學數據蒐集與分析，我們建立乙酸-正戊 醇-乙酸正戊酯-水的蒸餘曲線理論模式，此一模式可大致正確地描述現有 文獻所有二成分系統之VLE、LLE、共沸點以及三成分LLE、共沸點。研究 發現當乙酸正戊酯酯化反應發生時會有unstable node反應共沸物的產生 ，而乙酸-正戊醇二成分共沸物（bp = 140℃）、乙酸正戊酯-水二成分共 沸物（95.4℃）、乙酸-正戊醇-乙酸正戊酯三成分共沸物（bp = 139℃） 以及正戊醇-乙酸正戊酯-水三成分共沸物（95.1℃）皆會消失，僅留一個 正戊純-水二成分共沸物（96℃）作為反應系統的鞍點。本文發現在當Da = 1、Da = 10以及瞬間反應平衡的情況時、蒸餘曲線皆由反應共沸物出發 ，偏向水或正戊醇而以乙酸正戊酯為其終點。參考瞬間反應平衡之RCM平 面圖來判斷以反應蒸餾製備乙酸正戊酯之可行性，發現以雙進料連續式反 應蒸餾塔再加上一個沈降槽是可以將乙酸正戊酯予以純化，同時也設計出 利用反半批式反應蒸餾塔也可以達到純化乙酸正戊酯的目的。