顺式-,反式-1,2-环己二醇热力学性质的研究

测定了不同几何结构的1, 2-环己二醇的熔点、熔化热和燃烧热,并考察了它们的混合物的热力学行为。测定了顺式-,反式-1, 2-环己二醇的混合物的熔融温度随着组成的变化情况,并根据其测定结果做出了两种不同几何结构物质混合后的熔融温度与组成的相图。根据DSC差示扫描量热仪测试结果,顺式-1, 2-环己二醇与反式-1, 2-环己二醇的熔化热分别为20.265kJ mol-1和16.368kJ mol-1。用氧弹量热仪测得在 298.15K下不同几何结构的1, 2-环己二醇的标准燃烧热分别为3507.043kJ穖ol-1(顺式)和3497.800kJ mol-1 (反式)。

反式-1,2-环己二醇合成研究

提出了由环己烯制备 1 ,2 -环己二醇的工艺路线 ,考察了物料配比 ,反应温度 ,反应时间 ,加料方式 ,PH值等诸多因素的影响。产物采用溶剂萃取 ,结果 1 ,2 -环己二醇的重量收率达 90 %以上 ,产品纯度 98%。

反式阿魏酸在溶剂中的溶解度

Ferulic acid was obtained from rice hull with the microwave-assisted extraction method.The solubility data of trans-ferulic acid in 8 binary systems of water and organic solvents,such as methyl acetate,ethyl acetate,butyl acetate,methanol,ethanol,dichloromethane and chloroform were measured from 273.15 K to 333.15 K.The empirical equation was adopted,and the solubilities calculated by the model were in good agreement with experimental data.

新戊二醇在溶剂中溶解度的测定及关联

用带激光监视系统的可控升温速率的溶解度测定装置,测定了温度范围为286.85－332.75K常压下新戊二醇在有机溶剂甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯,丙酮、苯、甲苯：异丁醇（3：1体积比）、甲苯：异丁醇（13：2体积比）、异丁醇中的固液相平衡数据。运用λh方程和Apelblat方程对所测物系的溶解度进行了关联,其结果表明溶解度方程在上述的研究温度范围和浓度范围内适用,且λh方程优于Apelblat方程。新戊二醇在溶剂中的溶解度的测定与关联为新戊二醇的工业生产、回收提纯以及理论研究提供了重要的固液相平衡数据。

反式-1,2-环己二醇合成新工艺的研究

根据环己烯分子结构特点及有关单元反应的基础理论,提出了在乙酸和乙酸酐作为载氧剂的条件下,由双氧水氧化环己烯制备1,2-环己二醇的工艺路线.用正交试验法和单因素实验法考察了物料配比、反应温度、反应时间等诸多因素的影响,产物采用溶剂萃取,并利用熔点测试、红外光谱仪分析方法证实了本合成反应的产物为反式-1,2-环己二醇.

甲基磺酸亚锡的热分析研究

用热重和示差扫描热分析法研究了甲基磺酸亚锡的热分解过程，其热分解过程分为三个阶段：在60-100℃脱水，在390-407℃甲基磺酸亚锡分解生成无机盐SnSO4；在407-425℃生成SnO。采用DTA-TGA技术研究了甲基磺酸亚锡在氮气中的非等温热分解机理及动力学。根据TOA曲线确定了热分解过程中的中间产物及最终产物。运用Achar法和Coats-Redfern法对非等温动力学数据进行分析，得到热分解反应的机理函数和动力学参数。

DL-2-萘普生热分解过程和非等温热分解动力学研究

用热重-差热联用分析（DTA-TGA）技术和差动扫描（DSC）技术研究了DL-2-萘普生在空气中的热分解过程和非等温热分解机理及动力学。DTA-TGA分析表明DL-2-萘普生在（（250.72~296.87）±4.88）℃之间发生热分解反应,结合DSC分析表明DL-2-萘普生的熔点为（158.16±0.6）℃,熔融热为（140.57±2.10）J·g-1。运用Achar法和Coats-Redfern法对非等温动力学数据进行分析,得到热分解反应的机理函数和动力学参数,其热分解反应为二级反应机理,表观活化能为E=201.558 kJ·mol-1,指前因子A=7.52×1024 s-1。

牛磺酸在无机盐水溶液中溶解度的测定与关联

用带激光监视系统的可控升温速率的溶解度测定装置,常压下测定了294.07～339.72 K下牛磺酸在硫酸钠、亚硫酸钠水溶液中的固液相平衡数据。并用理想溶液方程、λh方程、Apelblat方程对实验数据进行关联,计算的溶解度与实验值符合良好。运用模型方程对所测物系的溶解度进行了关联,将计算值与实验值进行比较,结果表明理想溶液方程、λh方程、Apelblat方程在所研究的温度范围和浓度范围内是适用的,且Apelblat方程对所研究体系优于λh方程和理想溶液方程。牛磺酸在无机盐水溶剂中的溶解度的测定与关联为牛磺酸的工业生产、分离提纯以及理论研究提供了重要的固液相平衡数据。

废弃糠醛渣的热分析研究

采用热重分析法对废弃糠醛渣的热解行为及其动力学规律进行了研究.分析了糠醛渣在不同升温速率(5～25℃/min)下热解的实验结果,发现样品的非等温失重过程是由脱水、半纤维素、木质素、纤维素等有机大分子失重阶段组成.用Flynn-Wall-Ozawa积分法、Friedman微分法、Kissinger最大速率法和atava-esták积分法对动力学进行处理.从实验中得到了热解动力学的各种参数,并提出糠醛渣热解在不同升温速率下的动力学方程为反Jander方程,三维扩散,3D.

1,2-环己二醇溶解度的测定及关联

采用激光监视技术测定了 1,2 环己二醇在乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙基酮、乙酰乙酸乙酯和水中的溶解度 ,并用UNIFAC模型进行了关联 ,其溶解度预测值与实测值吻合良好 .

牛磺酸合成工艺的改进

乙醇胺酯化-磺化法制备牛磺酸工艺分为酯化反应和磺化反应两部分，用亚硫酸铵代替亚硫酸钠作为磺化反应的原料，在含氨气体存在下与2-氨基乙醇硫酸酯进行磺化反应，得到的优化条件为：反应温度为98℃，反应时间为12 h，物料配比（n 亚硫酸铵：n 酯）为1.65，分4批加料，2-氨基乙醇硫酸酯的转化率可以达到76.43%。对磺化反应后的混合溶液的分离提纯进行研究。首先用化学沉淀法除去其中的无机盐（NH4）2SO4，滤出沉淀物硫酸盐后稍微加热母液，生成的NH3·H2O分解放出的氨气用于磺化反应过程，此过程的除盐率达到98%以上。采用溶剂结晶法对含有牛磺酸、未反应完的2-氨基乙醇硫酸酯和不到2%的滤液物系进行分离。用均匀实验设计法考察了结晶温度、结晶时间、降温速率和搅拌速率对牛磺酸结晶过程的影响，并用软件对实验结果进行回归分析，得到溶剂结晶较优的工艺条件为：结晶温度为13.9℃，结晶时间为1 h，搅拌速率为低速搅拌（350～450 r·min^-1），降温速率为0.5℃·min^-1。在此条件下，牛磺酸的一次结晶率可达到67.94%，纯度接近100%。

1,2-环己二醇的分离与提纯

应用间歇减压精馏对热敏性、高沸点、高凝固点的有机物———反式-1,2-环己二醇进行分离、提纯,通过采用变压强、变回流比的方法,优化出了最佳的操作工艺条件.操作条件是:塔顶用温度为96℃左右的热水作冷凝介质;全回流开工时间2h;控制釜温180～185℃,分段恒真空度0 086～0 092MPa;分段恒回流比5→8→12.在此操作条件下所得产品的收率在87%以上,产品纯度可达98%以上,色泽较白.

甲缩醛-甲醇二元系汽液平衡数据的测定与关联

用改进的Rose平衡釜测定恒压下(99.9 k Pa)甲缩醛-甲醇二元系的汽液平衡数据。用Herrington检验法对实测数据进行了热力学一致性检验。对Wilson和NRTL活度系数模型进行了关联,回归得到模型参数与温度之间的关系。与实验数据相比较,用Wilson模型预测的汽相组成其相对平均偏差为7.99%,温度平均偏差为0.12 K;NRTL模型的偏差分别为7.66%和0.22 K。结果表明用两种模型参数预测二元系的泡点与实验值能很好地吻合。

化工热力学虚拟实验室的构建

化工热力学实验具有仪器设备多、数据处理难度大等显著特点,因此化工热力学虚拟实验室的构建是一个相对复杂的过程。在研究虚拟实验室理论及其开发技术的基础上,确定了化工热力学网络虚拟实验室的构建类型为浏览式网络虚拟实验室,开发技术为F1ash技术。所开发的网络虚拟实验室可以对实验过程进行完整展现,可以加深用户对实验过程及相应的化工热力学理论的了解。

2-甲基-1,4对苯二酚合成反应动力学研究

在开发成功的 2 -甲基 - 1,4对苯二酚催化合成工艺过程的基础上 ,研究了对硝基甲苯在催化剂作用下 ,合成 2 -甲基 - 1,4对苯二酚的反应动力学 ,提出连串反应机理 ,用体系生成物浓度变化量随时间的变化率表示体系的反应速度 ,建立了动力学模型 ,确定了模型中的参数 ,并对提出的动力学模型进行了实验验证 .实验表明 ,在温度 35 6 .15～ 36 8.15K范围内 ,反应的表观活化能Eα=6 7.775 0kJ·mol-1,介于一般化学反应活化能 4 0～ 4 0 0kJ·mol-1之间 。

固体超强酸催化合成1-溴代十二烷

以十二醇为主要原料 ,研究与含溴物质反应 ,在固体超强酸催化剂作用下制备 1 溴代十二烷。制备出适于溴代反应的固体超强酸催化剂TiO2 SO4 2 - ;探讨出适于合成 1 溴代十二烷的工艺控制指标 :反应温度 1 0 0～ 1 1 0℃ ,反应时间 8h ,n(C12 H2 5OH)∶n(HBr) =1 .0∶2 .2 ,催化剂 (cat)用量为m(C12 H2 5OH)∶m(cat) =1 .0 0 0∶0 .1 2 5,收率为 80 .0 5%。

环己烷、环己烯及氯代环己烷混合物的分离

为了将多元混合物中的氯代环己烷等分离提纯,采用两步精馏的方法.先将混合液进行常压间歇精馏,蒸去大部分环己烷,环己烯以及少量的杂质,精馏完毕,将塔釜液抽滤,可得产品,视产品纯度再减压精馏塔釜液,直接将氯代环己烷蒸馏出来.考察了精馏过程中的影响因素:压强、回流比、加热量、全回流开工时间.采用变回流比操作,塔顶得到较佳的实验条件为:加热电压160V,全回流30 min,变回流比4.5～3～1.5.提纯氯代环己烷的操作条件:真空度为0.068～0.072 MPa,纯度达到99.06%.

1,2-环己二醇合成反应动力学的研究

研究了环己烯在酸性催化剂作用下合成1,2-环己二醇的反应动力学,建立了动力学模型.在酸性介质下,以过氧化氢作为氧化剂进行氧化环己烯的反应,表观的动力学方程为一级,其反应式为:rA=dcAdt=1 59442×105exp(-4810 18386T)cA,该反应的表观活化能为39.992kJ·mol-1,并对提出的动力学模型进行了实验验证,二者符合较好.

反式阿魏酸的热分析研究

采用差示扫描量热法和热重分析法对反式阿魏酸的熔点、熔化热、分解温度等性质进行了实验研究,确定了DSC-60差示扫描量热仪测定反式阿魏酸的条件,即在升温速率10℃.min-1,氮气流速20 mL.min-1的条件下,分析样品,可测得的较准确的DSC曲线,并在此条件下测得反式阿魏酸熔点为174.64℃,熔化热为150.00 J.g-1,分解温度为190℃.在氮气气氛条件下,采用DTG-60差热-热重分析仪测定了阿魏酸的DTA-TGA谱图,在190℃-260℃之间有明显失重,证实了阿魏酸在氮气气氛下190℃开始分解.

催化氧化环己烯制备己二酸

采用"一锅煮"的方法,在无有机溶剂存在下,将自制的催化剂400PW/SBA(40)(简记为PW/SBA)用于过氧化氢氧化环己烯制备己二酸的绿色工艺中。通过己二酸合成预实验,确定了n(过氧化氢)/n(环己烯)=5.47;用正交实验法和单因素实验法优化反应工艺条件,考察了反应时间、催化剂用量、反应温度和加料方式对己二酸收率的影响。确定出较优工艺条件为:反应时间9 h,温度80℃,催化剂用量1.75 g,n(H2O2)/n(环己烯)=5.47(环己烯以5.3 mL,0.049 7 mol计),反应开始时加入半量过氧化氢,反应3.5 h后再加入另外半量过氧化氢〔w(H2O2)=30%〕。通过3次平行实验,己二酸产品的收率可达73.5%,质量分数可达99.7%。并对PW/SBA进行了表征,得出其氮气吸附等温线和BJH孔容曲线。