磁性聚合离子液体的制备及其催化合成酯反应研究

通过季铵化法合成一系列咪唑类离子液体并附着在表面硅烷化的Fe_(3)O_(4)磁性纳米颗粒上,用于催化季戊四醇/三羟甲基丙烷与油酸的酯化反应制备季戊四醇油酸酯和三羟甲基丙烷油酸酯。FT-IR、BET、XRD、VSM等表征结果表明成功制备了磁性聚合离子液体。确定了合成季戊四醇油酸酯的最佳反应条件为:催化剂质量分数5%、酸醇摩尔比4∶1、反应温度190℃、反应时间7 h,此时磁性聚合离子液体酯化率达到94.43%;合成三羟甲基丙烷油酸酯的最佳反应条件为:催化剂质量分数5%、酸醇摩尔比3.5∶1、反应温度150℃、反应时间7 h,此时磁性聚合离子液体酯化率达到97.60%。在2种不同的酯化反应体系中,磁性聚合离子液体在重复使用多次后依旧保持较高的酯化率。同时对磁性聚合离子液体的2种酯化反应的催化动力学进行了研究,得出活化能Ea1=26.27 kJ/mol、Ea2=20.38 kJ/mol。

芡实机械脱壳中的摩擦特性试验研究

为给芡实脱壳后的分离工艺和机械设计提供相关的物料性能数据,利用剪切仪、自制的斜面仪、休止角测定装置等设备,对不同成熟度、不同粒径大小的芡实颗粒的内摩擦系数、静滚动稳定角、休止角等摩擦特性进行了测定。结果表明,芡实颗粒越小、成熟度越低、接触表面粗糙度越大,则颗粒之间的摩擦力越大、颗粒与接触材料的摩擦力越大,其内摩擦系数、静滚动稳定角、休止角越大;利用斜度14.7～21.5°的斜面仪能够分离出芡壳,但不能对芡仁和带壳芡实整粒进行有效分离;采用橡胶板分离芡壳、芡仁效果最好。研究结果可为芡实脱壳、分离等相关机械的研发提供参考。

不同成熟度芡实的力学性能试验分析

随着芡实种植和消费量的增大,芡实生产的机械化要求逐渐成为芡实发展的瓶颈,其中芡实破壳机械设备的研制成为芡实产后加工过程中的一个关键问题。为给芡实破壳机械设计提供依据,对不同成熟程度芡实进行了压缩和剪切试验,分析芡实的成熟程度及受力方向对其力学性能的影响。试验结果表明,芡实在压缩和剪切试验中破裂所产生的受力载荷—变形曲线是相似的,但裂纹的产生部位和扩展方式不同;芡实破裂时的破壳力、变形量、应变能及应变能密度都随其成熟度的增加而增大;理论上垂直于芡实脐眼方向进行剪切破壳加工相对较容易。试验结果为芡实破壳机械设备的研发提供了参数依据。

不同地区花生品种VE、植物甾醇组成与含量的分析比较

为了明确山东、广东、河南3个地区花生品种VE、植物甾醇组成及含量的差异,采用高效液相色谱法对上述3个地区共45个花生品种中VE、植物甾醇的组成及含量进行分析测定。研究表明:3个地区花生品种中均含有α-、γ-、δ-VE 3种VE异构体和菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇3种植物甾醇。总VE含量排序为河南>广东>山东,α-VE含量排序为广东>河南>山东,γ-、δ-VE含量排序均为河南>山东>广东。总甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇含量排序均为河南>山东>广东。同时,所有花生品种的3种VE异构体中均以α-VE含量最高,占总VE含量的70.37%～78.27%,3种植物甾醇中均以β-谷甾醇含量最高,占花生中植物甾醇总量的61.98%～71.65%。

介孔TiO_2固体超强酸催化合成环己酮乙二醇缩酮

制备了纳米TiO2固体超强酸催化剂和介孔TiO2固体超强酸催化剂,表征了催化剂的物化性能.研究了浓硫酸和固体超强酸催化剂催化合成环己酮乙二醇缩酮的催化性能,系统考察了酮和醇物质的量的比、催化剂用量、反应时间等因素对产品收率的影响.试验表明,介孔TiO2固体超强酸是合成环己酮乙二醇缩酮的良好催化剂,在n(酮)∶n(醇)=1∶1.5,催化剂用量1.0 g,环己酮用量20.66 mL,带水剂环己烷用量20 mL,反应时间2 h的优化条件下,环己酮乙二醇缩酮的收率可达82.1%.

微波协同NKC-9大孔树脂催化合成肉桂酸苄酯

研究了微波辐射大孔树脂催化合成肉桂酸苄酯的合成工艺。最佳工艺条件是肉桂酸1 g,n(肉桂酸):n (苯甲醇)=1:22,NKC-9树脂用量为反应物质量的15%,微波功率400 W,反应时间13 min,转化率达64.4%。

氯化聚丙烯接枝马来酸酐的合成研究

考察了马来酸酐(MAH)用量、引发剂(BPO)用量、反应温度和反应时间对氯化聚丙烯接枝马来酸酐(CP-PgMAH)中接枝率和接枝效率的影响。结果表明m(MAH)∶m(CPP)=0.28时,接枝率和接枝效率较高;随着引发剂过氧化苯甲酰(BPO)用量的增大,接枝率和接枝效率也随之增大;提高反应温度,可以提高接枝效果,适宜的反应温度和反应时间分别为100℃、1.5 h。

基于强碱阴离子交换树脂固定床催化制备生物柴油

以强碱阴离子交换树脂作为催化剂,在固定床反应器中将菜子油与甲醇进行酯交换反应。通过正交试验,分析了醇油比(体积比)、反应温度、反应时间等因素对固定床酯交换反应的影响,并得出最佳固定床催化反应工艺条件:反应温度60℃、醇油体积比5.96、反应时间54.7 min,产品收率为99.65%;催化剂活性稳定,利用再生树脂连续催化28.7 h,未见活性下降。通过减压蒸馏精制得到的生物柴油,各项物化性能基本满足美国(ASTM D6751-03S500)和欧洲(EN14214)生物柴油标准,也基本满足我国0#柴油标准。该工艺不仅具有反应条件温和、副反应少、催化剂活性稳定、设备腐蚀小的特点,而且还具有产物处理简便、可连续化生产、清洁环保等优点。

螺环磷酸酯酰胺阻燃剂的合成及其在醇酸清漆中的应用

本文以三氯氧磷、季戊四醇和二乙胺为原料制备了在同一分子中含有膨胀体系三要素的磷酸酯酰胺阻燃剂。通过元素分析，红外分析及核磁共振分析确证了其结构，并对其在醇酸清漆中的应用进行了讨论。

聚醚酮合成产物中二苯砜的浸取工艺

以二苯砜为溶剂合成聚醚酮时,反应结束后,产物、溶剂、副产物、原料等掺杂在一起,常温下形成固体混合物。为了将产物与其它物料分离,通常将混合固体粉碎,首先用溶剂将二苯砜浸出,然后再经蒸馏、干燥,回收二苯砜。本研究从脂肪提取工艺、抽提工艺、蒸煮工艺及循环等工艺出发,探索了聚醚酮合成产物中二苯砜的浸出过程。试验结果表明改进脂肪提取工艺是浸出二苯砜的最适宜工艺,其过程简单,控制容易,整批物料处理周期为2.16 h,丙酮消耗量为0.03 L,物料粉化率为零。同时,明确了浸取过程的机理,为二苯砜浸出的工业生产过程的工艺设计奠定了基础。

氯化聚丙烯接枝马来酸酐的研究

为了进一步提高氯化聚丙烯接枝马来酸酐的接枝率,优化工艺条件和不同组分的用量,采用正交实验法,研究了马来酸酐(MAH)用量、引发剂过氧化苯甲酰(BPO)用量、反应温度和反应时间对氯化聚丙烯接枝马来酸酐接枝率的影响。结果表明,引发剂BPO用量对接枝率的影响最为明显,而反应时间相对最弱。4种因素的极差递减顺序为:引发剂BPO用量、MAH用量、反应温度和反应时间。

化工设备检修中的安全隐患以及应对措施

化工设备的检修质量影响着生产环节的顺利进行,设备检修是一项非常重要的日常工作。化工企业每年至少要对整套设备进行一次检修,最长可达一个月。为了保证检修过程的安全,本文阐述了化工设备检修的意义,分析了化工设备检修中存在的安全隐患,结合实际情况,提出了提高设备检修安全系数的具体措施,对检修工作具有一定的指导意义。

节能降耗技术在化工工艺中的应用分析

在社会经济迅猛发展的背景下,我国各行各业都在突飞猛进的发展,与此同时对于化工工艺的要求也在不断提升。在原本发展的基础上,不仅要求化工工艺的质量实现进一步提升,还要做好成本控制工作,同时达到节能降耗的要求。为了达到这一目标,就需要立足于新时代发展要求,在化工工艺中,深化运用节能降耗技术,这样才能让能源的利用率大幅度提升上来,促进化工工艺的可持续发展。

蒽油中金属钠、铁和铜含量测定原子吸收光谱法的研究

试样在蒸发皿中,先用小火慢慢加热灰化,至大部分挥发物挥发后,将蒸发皿置于高温炉中灰化后,用盐酸溶解,采用火焰原子吸收光谱法测定蒽油中的钠、铁和铜含量。实验表明,钠、铁和铜含量在0～5 mg/L范围内线性关系良好,相关系数γ=0.999,该法回收率93%～104%,能满足进出口蒽油检验的要求。

聚醚酮合成产物中二苯砜回收工艺的研究

聚醚酮是一种性能优异的特种工程塑料,广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械、计算机及精密仪器等领域。该塑料有几种生产工艺,其中一种是以二苯砜为溶剂。二苯砜在聚醚酮生产过程中作为反应物系的溶剂,反应结束后采用丙酮浸取回收。根据设计的几种工艺,通过实验比较,得到了效果较好的改进脂肪提取式工艺,为聚醚酮精制工艺设计提供了充分的依据;同时,实验中获得的最佳操作条件,为实际生产提供了参考数据。

PDMS/SiO_2纳米复合材料的制备及其应用

将互不相容的聚二甲基硅氧烷(PDMS)、SiO_2溶解在甲苯溶剂中,通过机械搅拌制备PDMS/SiO_2纳米复合材料,采用喷涂方法对纸样表面进行处理,检测纸样的湿润性、表面形貌和粗糙度、表面元素以及表面耐磨性。结果表明,PDMS/SiO_2纳米复合材料不仅可以粘附在纸样表面,而且可以改变纸样表面润湿性,不影响其表面透明性,具有很好的耐磨性,可应用在纸质照片、档案等方面的保护。

化工原理课程的网络化教学:从Python到Jupyter Notebook

《化工原理》课程具有数学模型多、计算复杂、与实际生产结合紧密的特点。大量计算问题依赖于数值方法。使用Python的模块库编写程序能够使学生在简单理解数值算法的情况下完成先前依赖于试差法和图算法才能求解的习题。将Jupyter Notebook引入《化工原理》课程教学能够为教师和学生搭建一个带有文本编辑和程序调试功能的线上交流平台。学生端可以实现在线数值计算和解题编辑,教师端能够做到在线发布教学资料、实时解答问题。

大豆脱皮机原理

基于对大豆物理特性的分析,提出了大豆脱皮机理、制定了大豆脱皮工艺,并对大豆脱皮机的主要装置作了介绍。

扫描电子显微镜/能谱仪分析钢帘线与橡胶之间的黏合机理

作为橡胶复合材料的增强材料的镀黄铜钢丝帘线得到广泛应用。钢丝帘线和橡胶的黏合力在钢丝帘线/橡胶的整个生命周期中是至关重要的,因此,黏接机制是几十年来橡胶工业的一个焦点。各种现代分析仪器,如X射线光谱仪和质谱仪,已被应用于该键合界面的研究。本文采用扫描电子显微镜/能量色散X射线光谱仪(SEM/EDX)研究钢帘线表面形貌和黏合机理。根据这些形态测试结果,观察到橡胶残留带主要位于Cu/Zn空隙区。进一步的研究表明,黏合层宏观结构导致橡胶残留物的联锁机理。

建筑钢结构的腐蚀分析及防护探讨

本文主要对建筑钢结构在实际运行过程中出现腐蚀情况的机理进行了分析,并对建筑钢结构出现腐蚀情况后可能会出现的后果以及危害进行了探讨,对几种常规的金属腐蚀类型以及腐蚀防护方案进行了叙述,针对建筑钢结构中出现的金属腐蚀情况提出了相应的解决措施。