石蜡氧化是工业制取脂肪酸的一条重要途径，随着农业的发展，动植物油产量增加，由动植物油制得的脂肪酸质量优于石蜡氧化所得产品，使石蜡氧化制取脂肪酸工业受到严重冲击，生产面临危机。故开发出新的工艺路线及产品是一条解决石蜡用途的重要途径。本论文的目的一是对现有石蜡氧化制取脂肪酸的工艺进行进一步探索，以寻求一条可提高产率，减小能耗及环境污染的工艺路线；二是对直链烷烃、支链烷烃的氧化机理进行探讨，得出一些有价值的结论，以便为工业生产提供依据。 首先，本论文在自行设计加工的反应装置中，对石蜡氧化制取脂肪酸的工艺条件进行了正交优化，并对氧化产物的分离技术进行了改进，用减压蒸馏分离代替了工业上碱洗—皂液酸化的分离技术。优选出的最佳合成工艺条件为：空气流量为6m~3／h·Kg，激发温度为150℃，氧化温度为125℃，催化剂高锰酸钾用量为进料量的0.15％，催化剂溶液浓度为1％，在改进的实验装置及工艺条件下，氧化时间从原来的、15—25h，缩短至9h，氧化深度明显增加，酸价从(70—80)mgKOH／g样增至90mgKOH／g样以上，与原工业方法相比，既提高了经济效益，又减小了环境污染。 其次，对直链烷烃石蜡、支链烷烃减二线进行了连续氧化。实验结果表明，石蜡连续氧化可生成低碳脂肪酸，产率由单次氧化的23.60％提高至54.07％，经济效益明显提高。 通过对直链烷烃石蜡、支链烷烃减二线、直链烷烃与支链烷烃的混合物蜡膏以及硬脂酸在相同条件下的氧化实验，探讨了不同结构烷烃的氧化机理，即支链烷烃的氧化是以生成叔碳自由基的方式进行，直链烷烃的氧化是以生成仲碳自由基的方式进行；支链烷烃氧化生成脂肪酸量少于直链烷烃，而生成羰基化合物的量高于直链烷烃。以往的研究认为石蜡氧化过程中，酸是由酮生成的，我们认为，在石蜡氧化过程中，生成的酸主要是由醛氧化得到的，而酮的氧化比较困难。同时，对烷烃的连续氧化机理进行了探讨，认为在石蜡的连续氧化过程中，大分子量的釜底物质，主要是大分子量的直链脂肪酸被继续氧化而生成了低分子量的酸和酮。并且通过硬脂酸的氧化结果验证了直链羧酸的氧化反应机理，即直链烷烃北京化工大学硕士论文深度氧化的反应机理。认为支链烷烃的连续氧化是按照与直链烷烃不同的机理进行的。支链烷烃主要是大分子量的支链狡酸继续氧化生成了大分子量的内醋类化合物。