氢过氧化异丙苯催化合成工艺

研究相转移催化剂四丁基溴化铵 (TBAB) / [双 (水杨醛 5 磺酸钠 ) 1,2 丙二胺 ]合钴 (Ⅱ )(Co5SO3 NaSALPN) (A)对异丙苯空气氧化的催化作用 ,考察了反应温度、搅拌速度、水的初始浓度及n(TBAB)∶n(A)对氢过氧化异丙苯产率的影响。常压、反应温度 80℃、搅拌速度 12 0 0r/min、水的初始浓度 2 0mol/L、n(TBAB)∶n(A) =15 0∶1等条件下 ,w (氢过氧化异丙苯 ) =2 6 % 。

异丙苯氧化制过氧化异丙苯反应工艺优化

异丙苯氧化制过氧化异丙苯是工业制苯酚和丙酮的重要反应过程,本研究考察了填料塔式反应器中异丙苯氧化制过氧化异丙苯的反应工艺。本工艺采用高效填料,强化了反应器中气液传质,能够大幅度提高氧化反应效率;通过对引发剂、空速以及温度等反应参数的优化,完全消除了反应诱导期,大幅提高氧化反应速率和氧气转化率,氧化产物中各项杂质指标达到工业指标。在反应温度85~100℃,反应压力0.20~0.30 MPa,空气体积空速12~18 h^(-1)的优化反应条件下,最终氧化产物中过氧化异丙苯质量含量大于24%,尾氧的质量分率小于6%。

SBA-15分子筛负载对甲苯磺酸催化合成过氧化二异丙苯的性能和反应过程模拟

采用浸渍法制备了SBA-15分子筛负载对甲苯磺酸(TsOH)催化剂TsOH/SBA-15,探究了其催化α-甲基苯乙烯(α-MS)和异丙苯过氧化氢(CHP)反应制备过氧化二异丙苯(DCP)的活性,并对反应过程进行了模拟分析.当进料比n(α-甲基苯乙烯)/n(异丙苯过氧化氢)=2.0, TsOH/SBA-15用量为CHP质量的0.15%,于44℃反应2.5h, DCP的产率为62.1%.模拟计算结果表明,反应过程有异步协同反应和分步反应两种机理,在异步协同反应中α-MS, CHP和TsOH只需要经过一个过渡态即可完成,而分步反应中反应物需要经过两个过渡态以及一个中间体才能完成,两种路径均涉及2次H^(+)的转移.在44℃下,异步协同反应的反应能垒(ΔG)为121.8 kJ/mol,分步反应中两个过渡态对应的反应能垒分别为74.1和78.3 kJ/mol.

自由基引发剂过氧化二异丙苯对聚乳酸性能的影响

以过氧化二异丙苯(DCP)为自由基引发剂,采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/DCP共混物,研究了自由基引发剂DCP对PLA凝胶含量、结晶性能、流变性能和力学性能的影响。通过力学测试及动态流变实验,结合Han图和Cole-Cole图反映出DCP改性后的PLA具有交联和支化结构,这种交联和支化结构的形成改善了PLA的拉伸强度,显著提高PLA的复数黏度、储能模量和损耗模量;改性后的PLA具有更长的松弛时间,弹性响应更加明显,熔体强度得到提升。当DCP质量分数低于0.3%时,只有少量的凝胶产生,这种交联和支化结构能促进晶核的形成,起到了异相成核作用,有效改善PLA的结晶速率和结晶度。

乳液型过氧化新癸酸异丙苯酯的稳定性研究

通过对乳液型过氧化新癸酸异丙苯酯(CNP)的制备进行研究,监测其稳定性,得到W40型CNP最佳配方为:乳化剂0.5%、分散剂0.75%、甲醇11%;放置90天后质量稳定,粒径为3.709μm。

微反应器制备过氧化新癸酸异丙苯酯

基于微反应器的发展及其固有的安全特性,探讨了用微通道反应器制备对过氧化新癸酸异丙苯酯工艺。研究了反应温度、物料配比、停留时间等对反应固含量和收率的影响,以及合成的最佳条件。结果表明,最佳反应条件为氢氧化钾∶异丙苯∶新癸酰氯(摩尔比)=1.30∶1.05∶1.00,玻璃模块反应温度50℃,碳化硅模块反应温度60℃,反应停留时间57 s,收率和固含量最佳,含固质量分数为86.14%,收率为92.46%。

过氧化二异丙苯的热分解动力学研究

The thermal decomposition of dicumyl peroxide under the flow nitrogen atmosphere was studied by DSC-TG technique.The non-isothermal kinetics parameters were analyzed by means of the Kissinger and Flynn-Wall-Ozawa methods,and the thermal decomposition mechanism of dicumyl peroxide was also studied with the Satava-Sestak method.The results showed that there was little difference between kinetic parameters calculated by DSC plot and DTG plot,the apparent activation energy and pre-exponential factor were 120.83 kJ·mol-1 and 9.12×1011s-1,respectively.The thermal decomposition mechanism of dicumyl peroxide in nitrogen was controlled by interface reaction R3.

过氧化二异丙苯热稳定性和热安全性研究

为预防和减少过氧化二异丙苯(DCP)在生产和储运过程中发生火灾爆炸事故,采用绝热加速量热仪(ARC)对DCP的热分解过程进行试验研究,得到DCP的热力学参数及动力学参数,并对试验数据进行校正与分析,在此基础上计算DCP在绝热条件下达到最大反应速率所需时间(TMRad)、25 kg标准包装的自加速分解温度(SADT)、反应控制温度以及报警温度。结果表明,ARC试验中热惰性因子φ对于试验数据的影响不能忽略,在处理试验数据时必须考虑φ的影响。DCP在起始放热温度92.78℃时的TMRad为2.26 h,在绝热条件下很可能发生失控反应;室温30.0℃时对应的TMRad大于100h,在绝热条件几乎下不可能发生失控反应。DCP在25 kg标准包装下的SADT为45℃,控制温度为35℃,报警温度为40℃。

过氧化二异丙苯热危险性及安全泄放研究

为研究过氧化二异丙苯(DCP)的热失控危险性,并为针对热失控危险的安全泄放设计提供依据,用高性能绝热量热仪Phi-TEC II对DCP(质量分数30%)溶液的热分解过程进行测试,得到温升速率、压升速率随温度变化的数据。测试结果表明,DCP溶液的起始分解温度为145℃,比反应热为150.5 kJ/kg。结合加热与冷却过程压力随温度变化曲线,确定反应体系的泄放类型属混合体系。采用Leung法分别按调节混合体系、非调节混合体系对某储罐安全泄放装置进行设计计算,得到它们的泄放面积分别为0.001 2 m2和0.003 7 m2。

过氧化二异丙苯的热稳定性及安全性研究

为了分析过氧化二异丙苯(Dicumyl Peroxide,DCP)的热稳定性和热安全性,利用C80微量量热仪对DCP在空气中的热分解及稳定性能进行试验研究,得到了升温速率对DCP热分解的影响规律,运用AKTS高级热动力学软件计算得到DCP热分解的活化能及指前因子、绝热条件下最大反应速率到达时间TMRad和不同包装下的自加速分解温度。结果表明:随升温速率增加,DCP的起始放热温度和最大放热温度升高;并由Friedman法得到不同转化率下活化能E和指前因子A的关系,计算得到DCP热分解的活化能范围为50~130 kJ/mol;TMRad为1 h、8 h、24 h、50 h和100 h时对应的起始温度分别为105.33℃、84.38℃、74.38℃、68℃和62℃;DCP的储罐内径越大,其对应的自加速分解温度越低。在生产、制造、储存、运输等过程中,应防止因温度变化而引发DCP的自分解放热爆炸事故。

过氧化二异丙苯的热稳定性研究

用TG-DTG-DTA(热重-微分热重-差热)联用技术研究了过氧化二异丙苯在动态氮气气氛中的热分解过程。过氧化二异丙苯DTA曲线呈现一个吸热熔化峰和一个放热分解峰。在不同升温速率的TG曲线上,过氧化二异丙苯失重开始温度大致相同。采用无模式方法的Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法和Starink法对热分解的数据进行非等温动力学分析处理,求出了热分解反应的表观活化能。Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法计算得的活化能的值为112.39 kJ/mol,Starink法计算得的活化能的值为111.23 kJ/mol。

过氧化二异丙苯在空气中的非等温热分解动力学

采用热重-微分热重(TG-DTG)技术,研究过氧化二异丙苯在动态空气气氛中的热分解过程.运用Starink法,Madhusudanan-Krishnan-Ninan(MKN)法和Achar-Brindley-Sharp-Wendworth(ABSW)法分析非等温动力学数据,推断出过氧化二异丙苯热分解动力学模式为收缩球状R3模型,得到其反应的动力学方程为dα/dt=Aexp(-E/RT)×3(1-α)2/3,热分解反应的活化能E为117.32 kJ.mol-1,活化自由能ΔG≠为123.12 kJ.mol-1,活化焓ΔH≠为113.69 kJ.mol-1,活化熵ΔS≠为-21.41 J.(mol.K)-1.

过氧化二异丙苯对三元乙丙橡胶硫化性能的影响

针对中国石油吉林石化公司产三元乙丙橡胶J-4045开展试验。通过调整J-4045配方中过氧化物硫化剂的加料量,研究了过氧化二异丙苯(DCP)用量以及温度对J-4045硫化性能的影响。利用无转子硫化仪测试了9个样品分别在140℃、150℃、160℃、170℃时的硫化曲线,找出了J-4045采用DCP充当硫化剂的最佳温度为160℃,发现了J-4045的DCP硫化体系正硫化时间与DCP用量无关,只与硫化温度有关,最大扭矩随DCP用量增加而增加,门尼焦烧时间随DCP用量增加而变短。

过氧化新癸酸异丙苯酯的合成研究

首先,以羟基异丙苯和双氧水为原料,在浓硫酸的作用下合成了过氧化羟基异丙苯。然后以过氧化羟基异丙苯和新癸酰氯为原料,合成了过氧化新癸酸异丙苯酯引发剂,考察了反应条件。结果表明,在反应温度为15℃,新癸酰氯与过氧化羟基异丙苯的摩尔比为1∶1.3,反应时间为3 h的条件下,过氧化新癸酸异丙苯酯的收率为68.5%。

过氧化二异丙苯在乙醇和水中溶解度的测定与关联

冷却结晶法生产过氧化二异丙苯时,经常存在细粉多、晶体聚结和大颗粒晶体产率低等产品质量问题,其根本原因是缺乏准确的溶解度数据,无法对冷却结晶过程进行有效地控制.采用平衡法测定了274.65~303.65 K(1.5~30.5℃)过氧化二异丙苯在不同比例乙醇-水混合溶剂中的溶解度,并用Van't Hoff方程、Apelblat方程和λh方程对实验数据进行关联.结果表明:过氧化二异丙苯在不同比例乙醇-水混合溶剂中的溶解度随着温度的升高而增加;乙醇是良溶剂,在纯乙醇中溶解度最大;水是不良溶剂,溶解度随着水的比例增加而减小.上述3种模型都可用于关联过氧化二异丙苯的溶解度与温度的关系,相关系数(R2)均在0.98以上,当水的比例较小时(0%~5%,质量百分比),λh方程的关联效果最好,当水的比例较大时(10%~20%),Apelblat方程的关联效果最好.实验得到的溶解度数据和关联结果对过氧化二异丙苯结晶工艺的优化具有非常重要的意义.

过氧化氢异丙苯生产环氧丙烷和过氧化二异丙苯的研究

用水热晶化法合成了Ti-MCM-41分子筛,并对其进行甲基硅烷化改性。用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和紫外漫反射光谱等手段对其结构进行了表征,在过氧化氢异丙苯做氧化剂催化环氧化丙烯制环氧丙烷的反应中,考察了催化剂的环氧化性能。结果表明:甲基硅烷化增强了Ti-MCM-41分子筛的表面疏水性,但分子筛的介孔特征仍然保持,改性后催化剂的活性提高,环氧丙烷的选择性可达92.1%。反应产物中的α,α-二甲基苄醇用于过氧化二异丙苯合成,可得过氧化二异丙苯产率71.2%。

过氧化二异丙苯在不同溶剂中溶解度的测定与关联

冷却结晶法生产过氧化二异丙苯时,溶解度数据至关重要。采用平衡法测定了272.93—307.28 K范围内过氧化二异丙苯在不同比例甲醇-水混合溶剂和不同比例甲醇-异丙苯混合溶剂中的溶解度,并用Apelblat方程对溶解度数据进行关联。结果表明:过氧化二异丙苯在混合溶剂中的溶解度随着温度的升高而显著增加;甲醇是良溶剂,水是不良溶剂,溶解度随着水的比例增加而减小;异丙苯是最优良的溶剂,溶解度随着异丙苯比例的增加而增加。Apelblat方程的关联效果较好,相关系数在0.97以上。实验得到的溶解度数据和关联结果对过氧化二异丙苯结晶分离新工艺的开发具有非常重要的意义。

新型交联剂双叔丁基过氧化二异丙苯的合成研究

以对(间)二异丙苯为原料经过过氧化反应、还原反应、双叔丁基过氧化二异丙苯(BIPB)的合成三步反应合成双叔丁基过氧化二异丙苯。研究了物料配比、温度、时间、压力、搅拌装置等条件对合成交联剂BIPB的影响,确立了产品的质量指标,得到了优惠反应条件:以空气作为氧化剂,过氧化时间60 h,反应压力1.0 MPa,过氧化温度120°C,以亚硫酸钠作为还原剂。在硫酸介质中合成BIPB。总收率≥63.5%(以二异丙苯计)。

过氧化二异丙苯生产废气催化氧化处理技术

介绍了催化氧化技术在处理过氧化二异丙苯(DCP)生产废气治理方面研究,工业侧线试验表明在平均空速低于20 000 h^(-1),反应器入口温度250~300℃的条件下,DCP废气经过催化氧化处理,净化气非甲烷总烃浓度小于70 mg/m^3,远低于国家废气排放标准,非甲烷总烃去除率在98%以上。

以过氧化氢为原料的过氧化二异丙苯合成法

概括介绍了几种DCP合成方法，较详细描述了以过氧化氢、α-氯代异丙苯及α甲基苯乙烯为主要原料的DCP合成新方法。通过分析、比较和讨论列举的实例，分别指出了两种专利方法的优点和不足之处，结合合成DCP和有机过氧化物的实践经验，提出了两种方法的改进方向。