固体碱催化剂在乙烯基醚合成中的应用

乙烯基醚是精细化工中一类重要的中间体和聚合单体,乙烯基醚的主要合成方法有乙炔法、酯交换法、缩醛热分解法、脱卤化氢法等。其中乙炔法合成乙烯基醚采用的固体碱催化剂易分离、可重复使用、选择性高,设备腐蚀、环境污染危害小,可实现大规模工业化生产。综述了近几年固体碱催化剂的类型和制备方法,并对其催化合成乙烯基醚进行展望。

Li/Y_(2)O_(3)催化合成二甘醇乙烯基醚的应用研究

以市售氧化钇为载体,采用过量浸渍法制备一系列不同锂含量的Li/Y_(2)O_(3)固体碱催化剂,对其进行SEM、XRD和CO_(2)-TPD等表征,用于催化二甘醇(DEG)和乙炔反应生成二甘醇乙烯基醚(DEGD)。考察了Li负载量、催化剂用量、反应温度、反应时间对转化率的影响。实验结果表明,Li负载量为10%时,m(cat)∶m(DEG)=0.08,反应温度为175℃,反应时间为8 h,二甘醇的转化率为37.9%。催化剂循环使用5次后,也能表现出较好的稳定性。

工业废液正丙醇回收工艺模拟与优化

采用PRO/Ⅱ过程模拟软件,选用UNIQUAC热力学模型,以产品正丙醇质量分数为控制指标,热负荷最低为目标函数,对双塔变压精馏的主要工艺参数进行单因素优化。在此基础上,以理论塔板数、进料位置、回流比为自变量,以正丙醇质量分数为响应值,采用Box-Benhnken中心组合设计,建立二阶回归模型并进行工艺参数全局优化。相关参数表明:回归模型可用于分析和预测响应值与自变量间的关系。在模型预测最优工艺参数下,正丙醇质量分数的实验值与模型预测值绝对偏差为6.86%,证实二阶回归模型是可靠、有效的。

正交设计异丙醇-异戊醇-甲基环己烷分离工艺模拟

基于异丙醇-异戊醇-甲基环己烷共沸体系特性分析,结合被处理料液实际工况,建立共沸物分离工艺流程。在保证分离要求条件下,以年总费用最低为原则,采用灵敏度分析对各塔进行单因素工艺参数优化。此基础上,运用正交设计对关键塔T0101工艺参数进一步优化。结果表明:在以异戊醇质量分数为试验控制指标下的最优工艺参数为理论板数为32块,进料位置为第10板,回流比为0.9,在此条件下,异戊醇质量分数为0.998 1,达到产品分离工艺要求。

工业废液回收叔丁醇工艺模拟与优化

本文采用PRO/Ⅱ稳态过程模拟软件,以二甲基亚砜(DMSO)为萃取剂建立叔丁醇-水共沸体系萃取精馏工艺流程。选取NRTL方程为热力学计算模型,在保证分离要求条件下,以年总费用(TAC)最低为原则,采用CaseStudy分析工具,考察理论板数、回流比、原料和溶剂进料位置及溶剂比对分离效果和TAC的影响。结果表明:萃取精馏塔理论板数22块、回流比2.0、原料进料位置第14块板、溶剂进料位置第7块板、溶剂比0.725,在此条件下,TAC为1.12×10^(5)$·年^(-1),回收叔丁醇质量分数为0.998,达到工艺规定回收指标。

合成2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯连续流工艺开发

为避免传统的釜式间歇生产工艺存在的反应周期长、产量受限等缺点,研究采用微通道连续流工艺增强2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯的反应效果,以异丁醛为原料,氢氧化钠、碳酸钠混合碱溶液为催化剂,考察了催化剂浓度、用量、反应温度以及停留时间对合成2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯反应的影响。结果表明,氢氧化钠浓度为40%,碳酸钠浓度为14%,V(异丁醛)∶V(NaOH/Na_(2)CO_(3))=1∶1,停留时间30 min,反应温度35℃时,异丁醛转化率为71.59%,2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯选择性为87.96%,收率为62.97%。

改性聚乳酸-聚乙二醇——多西紫杉醇给药系统的制备

通过丙交酯与氨基碳酸脂共聚来改善聚乳酸的活性,再利用改性后的活性氨基与聚乙二醇接枝共聚来改善聚乳酸的亲水性,将两亲接枝共聚物作为药物载体材料,采用溶剂-反溶剂法制备载有疏水性抗癌药物多西紫杉醇的聚合物纳米粒子,纳米颗粒的尺寸约100 nm。

新型节能精馏流程—气体进料作再沸器热源双效精馏节能率的研究

由于常见的双效精馏、顺流双效精馏、逆流双效精馏、平流双效精馏在泡点以上温度进料时,节能效果不是很理想,针对泡点以上温度进料,我们研究了新型节能流程——气体进料作再沸器热源双效精馏流程,以乙醇-水为实验物系,通过模拟计算,考察进料组成和进料温度对其节能率的影响。研究结果表明,当进料中轻组分含量大于0.4时,气体进料作再沸器热源双效精馏A流程的节能效果最好,节能率在36%以上。当进料中轻组分含量小于0.4时,气体进料作再沸器热源双效精馏B节能效果最好,节能率均在20%以上。当进料温度在露点附近或者高于250℃时这3种流程节能效果较好。

进料组成对热偶精馏节能效果的影响

以苯-甲苯-二甲苯为实验物系,通过模拟软件模拟计算,研究了进料组成对TCS热偶精馏,TCS-R热偶精馏,TCS-S热偶精馏节能效果的影响。结果表明,主要组分为轻组分时,这3种热偶精馏的节能效果均较好,其中TCS热偶精馏的节能效果是最好的,节能率为33.8%。

CO_2捕集生产碳酸丙烯酯分离工段的模拟优化

利用Aspen Plus模拟软件对CO_2捕集生产碳酸丙烯酯精馏工段进行模拟优化。首先根据物系性质选取合适的热力学方法和模拟模型,再对待分离组分进行分析,确定合适的分离序列,即采用双塔精馏,主要产品碳酸丙烯酯在一塔塔釜获得,副产品丙二醇在二塔塔釜获得。运用Aspen Plus中的DSTWU模块,确定精馏塔的初始参数。在初始参数下,利用Aspen Plus的Rad FRac模块对两塔进行严格计算,并通过多次优化得到合适的进料温度、操作压力;利用Sensitivity模块进行灵敏度分析,得到两塔的进料位置、回流比、馏出比等参数的优化结果。最终确定一塔的进料温度为80℃、塔顶压力为0.02 MPa回流比为4.26、塔板数为22、进料位置为第9块板;二塔的进料温度为25℃、塔顶压力为1 MPa、回流比为1.47、塔板数为21、进料位置为第12块板,提高了精馏塔的操作水平,减少能耗,降低了生产成本。

聚乳酸-羟基乙酸聚合物载入羟基喜树碱载药纳米粒子的制备及表征

以抗癌药物羟基喜树碱作为模型药物,可降解材料聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)为药物负载体,采用溶剂-抗溶剂沉淀法制备聚乳酸-羟基乙酸/羟基喜树碱的载药纳米微球,考察不同溶剂-反溶剂体系对载药包封效果的影响。结果表明,以丙酮-水为溶剂体系制备的载药微球性能较好,形貌外观呈圆球形,球表面圆润光滑,粒度均一,分散效果良好,平均粒径为160 nm,载药微球包封率随着载药量的增加而减小,实测载药量为7.83%的PLGA载药微球,其载药包封率为87.68%,在28 d后溶出累计量约50%,可见以聚乳酸-羟基乙酸为载体制备的羟基喜树碱剂型,缓释作用良好。

一种新型高效节能双效精馏流程的开发与研究

由于常见的平流双效精馏、顺流双效精馏、逆流双效精馏在进料温度小于泡点温度时,节能效果显著,在进料温度高于泡点温度时,节能效果不是很理想。因此针对泡点以上气体进料,在双效精馏基础上进行改进,开发了新型节能流程——气相进浓缩塔双效精馏流程,包括三种不同流程,以乙醇-水为实验物系,通过模拟计算,考察进料组成和进料温度对其节能率的影响。验证结果表明,其节能率最高达54%,最低也在15%以上,已满足了工业节能的需要。

醋酸酐分离塔改造的模拟研究

由于吉林石化分公司电石厂醋酐车间醋酸酐分离塔(筛板塔)提馏段腐蚀严重,检修困难,装置不能正常运行,提出采用精馏段仍然为原板式塔结构,提馏段为规整填料结构的新型混合精馏塔。采用工程模拟软件PROII对萃取精馏过程进行了模拟,模拟结果表明:计算数据与实际操作情况吻合,可以按照模拟情况对实际装置进行改造。

双亚磷酸酯类抗氧剂626的合成研究

以季戊四醇、亚磷酸三乙酯和2,4-二叔丁基苯酚为原料,合成了双（2,4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯.采用正交试验考察了反应温度、反应时间、催化剂及物料配比对产品收率的影响.试验结果表明,整个工艺过程适宜的工艺条件为：2,4-二叔丁基苯酚、亚磷酸三乙酯和季戊四醇的摩尔比为2.04：2.20：1.00,催化剂有机锡的用量为反应物总量的2.0％,反应温度在140～150℃范围内,反应时间为7小时.

一步法合成亚磷酸酯类抗氧剂626

以季戊四醇、2,4-二叔丁基苯酚,三氯化磷为原料,在催化剂和乙醇溶剂的存在下,通过一步法合成双(2,4-二叔丁基苯基)季戌四醇亚磷酸酯的新工艺。在该合成工艺中,不需要加入苯、甲苯等有机溶剂。所以,该工艺是一种无毒、绿色环保的合成新工艺。产品满足商品抗氧剂626的质量标准。

P(LA-co-CA)-mPEG/DOC载药纳米粒子的制备

文章以两亲聚合物P(LA-co-CA)-mPEG为载体,多西紫杉醇(DOC)为模型药物,制备P(LA-co-CA)-mPEG/DOC载药纳米粒子。考察采用直接溶解法、高密度流体技术(ASES)以及反溶剂沉淀法三种方法制备载药纳米颗粒,综合考虑粒子形貌,载药量,经济性等综合因素确定溶剂沉淀法反加法的操作来制备载药纳米颗粒是最佳方法。

苯-甲苯-二甲苯物系热偶精馏过程节能效果的模拟优化

以苯-甲苯-二甲苯精馏的MESH方程组为基础,用proⅡ模拟软件模拟,考察苯-甲苯-二甲苯物系组成对节能率的影响,并找出产品纯度对连接流股流量变化的灵敏度,在L/V'为1.5时,塔顶、塔中、塔釜产品均达到最佳条件,在保证L/V'最优前提下,以年费用即操作费用与设备折旧费用之和最小为目标函数,调节回流比及理论板数,优化苯-甲苯-二甲苯分离工艺,得出最优设计方案。结果表明,经优化设计的苯-甲苯-二甲苯物系的热偶精馏工艺比最好的普通精馏工艺节约能耗近40%。

5.5万t/a AES磺化工段主生产装置的工艺设计

该文设计了一套年产5.5万吨脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)的磺化生产装置,采用了磺化法制AES。工艺原理为:液体硫磺经氮气雾化后与经过压缩、冷却、硅胶吸附的空气燃烧生成二氧化硫,二氧化硫在高温、催化剂的作用下转化成三氧化硫,三氧化硫经稀释空气调节浓度后进入磺化反应器与醇醚(AEO)在反应器中进行磺化反应生成醇醚硫酸酯,醇醚硫酸酯再经碱中和反应生成浓度约为70%的醇醚硫酸钠。

基于8臂聚乙二醇聚乳酸两亲共聚物的合成与表征

文章主要是以聚乙二醇聚乳酸为基础,制备在药物缓控释应用上有一定意义的聚乳酸基聚合物。基于此,本章首先制备了一种含有保护氨基的六元环状碳酸酯,再用该碳酸酯与丙交酯开环共聚,将活性反应氨基引入聚乳酸分子中,方便聚乳酸的进一步功能化。将聚乳酸、六元环碳酸酯与8臂聚乙二醇共聚制备应用于药物缓控释方面的功能材料。

聚丙烯酰胺改性粉煤灰对印染废水的处理效果

印染废水具有色度大、有机物含量高、成分复杂、排放量大等特点,是一种较难处理的工业废水。以聚丙烯酰胺和工业固体废弃物粉煤灰为原料,制备聚丙烯酰胺改性粉煤灰对印染废水进行处理,并研究改性粉煤灰的加入量、处理温度、处理时间以及p H值对印染废水处理效果的影响。实验结果表明:在p H值12的印染废水中,处理温度为40℃时,加入15 g/L的聚丙烯氨酰胺改性粉煤灰,吸附时间为60 min时,此时COD去除率为95%,SS去除率为93%,色度去除率为89.7%。