换热器内置弹簧脉冲流动防垢除垢实验研究

以二甲基甲酰胺生产中易于结垢的换热器冷却过程为研究对象,采用换热管内置弹簧并利用泵的开、停措施使流体产生脉冲流动的方法对换热器在线防垢除垢进行研究。采用测定换热管外冷却水的吸热量随时间的变化关系以及试验结束后管内污垢称重法研究内置弹簧脉冲流动法对换热器在线防垢除垢效果。研究了泵的开、停时间,内置弹簧长度等因素对防垢除垢的影响。结果表明:在试验装置上,内置弹簧长度175～198cm、泵运行时间5～10s、泵停止时间5s时,具有显著的防垢除垢效果,在试验装置运行4h除垢率高达92.9%。同时在此条件下装置运行4～12h内,污垢增长量较少,说明此法除垢效果稳定。实验研究结果对实际工业换热器的改造具有一定的参考意义和指导价值。

纳滤法处理低浓度全氟辛酸铵废水的研究

采用传统方法处理含低浓度全氟辛酸铵的废水存在能耗大、工艺复杂、二次污染等问题。为此采用芳香聚酰胺纳滤膜对处理含低浓度全氟辛酸铵废水进行了实验研究。考察了操作压力、料液浓度、pH值、无机盐等因素对截留率和透过通量的影响;结果表明:在操作压力为0.5MPa,料液pH值大于7的条件下纳滤分离效果较佳,截留率达到88.7%以上;而料液浓度降低及无机盐的加入对膜分离不利。对聚四氟乙烯生产过程中产生的全氟辛酸铵浓度为450mg·L-1的废水进行纳滤处理,结果表明经过二级纳滤即可降低至10mg·L-1以下,达到国家一级排放标准(废水中全氟辛酸铵浓度<10mg·L-1)。根据实验结果设计出处理低浓度全氟辛酸铵废水的纳滤工艺,为工业规模的全氟辛酸铵废水处理提供参考。

4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛合成新工艺

研究了异戊二烯经与次氯酸加成、乙酸酐酯化和氧化三步反应合成4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛的新工艺,总收率达到65%.用CO2控制异戊二烯-氯碱溶液体系的PH值,在加成反应温度0～5℃,反应时间5～6h时,1-氯-2-甲基-3-丁烯-2-醇和4-氯-3-甲基-2-丁烯-1-醇的总收率为72%;所得加成产物与乙酸酐酯化反应,1,2位酯化产物发生烯丙基重排,生成1-乙酰氧基-4-氯-3-甲基-2-丁烯.通过研究采用负载了高碘酸的离子交换树脂作催化剂,先期室温后期升温的反应工艺,使反应时间由原来24h缩短至5h,收率也提高到95%:再以TEMPO作催化剂,酯化产物1-乙酰氧基-4-氯-3-甲基-2-丁烯氧化成为4-乙酰氧基-2-甲基-2-丁烯醛,收率达97%.