氟化石墨工艺技术研究

气相法制备氟化石墨由于工艺简单、产品纯度高而成为合成氟化石墨最常用的方法。氟化石墨的合成过程涉及高温与活性单质氟气两方面的因素,安全控制十分重要。从原料、反应时间、反应温度、反应设备和纯化方法等方面对合成氟化石墨的工艺技术进行对比,旨在避免生产过程中出现潜在的危险,寻求提高氟化石墨产品质量的新方法,提升氟化石墨整体制备工艺的安全性。     

氧化石墨的最佳合成条件

在Hummer法制备氧化石墨的基础上,改用重铬酸钾溶液作强氧化剂,并加入浓硫酸以辅助氧化。首先考查了石墨用量、反应时间、重铬酸钾溶液浓度、浓硫酸加入量及反应温度等工艺因素对石墨氧化程度的影响,从而总结出最佳的原料配比和工艺条件:0.1250mol/L重铬酸钾溶液,0.3g石墨,18m L浓硫酸,在80℃水浴加热条件下振荡4h,并在该条件下合成出氧化石墨。     

脂肪族含氟精细化工中间体开发与应用

2，2，2-三氟乙醛有前景的三氟乙醛合成路线主要有以下5条(1)在催化剂和氧化剂存在下，2，2，2-三氟乙醇氧化成三氟乙醛；(2)2，2，2-三氟乙酸酯液相还原，在无水和低温条件下，2，2，2-三氟乙酸酯用LiAIH4还原制备三氟乙醛，该法具有原料易得、反应条件温和和产物纯度高等特点，具有一定工业化价值；(3)2，2，2-三氟乙酸气相还原，在催化剂和反应温度100～500℃下，     

促进剂DCBS两步法合成工艺的研究

研究促进剂DCBS两步法(成盐反应和氧化反应)合成工艺。促进剂DCBS两步法优化合成工艺为:成盐反应中,促进剂M钠盐与二环己胺(物质的量比为1∶1)在稀硫酸存在的条件下进行反应,促进剂M钠盐密度为1.015~1.025Mg·m~(-3),反应温度为50℃,生成促进剂M-二环己胺盐,反应收率达到98%以上;氧化反应中,促进剂M-二环己胺盐被次氯酸钠(有效氯质量分数为0.14)氧化,反应温度为40~50℃,生成促进剂DCBS,产品收率达90%,反应结束后70%的氧化反应母液循环套用。促进剂DCBS两步法合成工艺解决了三滴法合成工艺操作复杂、控制困难及原料消耗量高的缺点,经济效益显著。     

六氟丙酮制备的研究进展

对合成有机氟材料的重要中间体——六氟丙酮的制备研究进展情况及其应用进行了综述。现有的合成工艺主要有八氟异丁烯氧化法、六氯丙酮氟化法、2-氯六氟丙烷氧化法、六氟丙烯氧化法、六氟环氧丙烷重排法等，在所有的合成路线中，六氟环氧丙烷重排法是目前较理想的合成方法，适合工业化生产。     

液相氧化剂氧化法制备六氟环氧丙烷的研究进展

简要介绍了六氟环氧丙烷的物化性质、应用及合成工艺,重点介绍了过氧化氢氧化法和次氯酸钠氧化法氧化六氟丙烯制备六氟环氧丙烷的工艺研究。相比于其他六氟环氧丙烷的制备方法,液相氧化剂氧化法具有反应条件温和、反应速率大、产物选择性高且不存在氧爆风险等优势,一直以来备受人们关注。     

碳化硅与石墨微粉混合物气相化学分离方法的研究

根据石墨和碳化硅石氧化温度不同的原理,采用焙烧混合物的方法使碳化硅和石墨混合物中的石墨微粉和空气氧化反应,生成二氧化碳气体,从而达到分离提纯碳化硅的目的,最后得到石墨微粉与氧气反应的最佳条件,为工业应用提供技术支持。     

可膨胀石墨的化学氧化法制备研究进展

对可膨胀石墨的化学氧化法制备研究的最新进展进行了综述。重点介绍了低硫可膨胀石墨、无硫可膨胀石墨和低温可膨胀石墨的化学氧化法制备研究进展，并对化学氧化法制备可膨胀石墨的其他方面进展也作了简要的介绍。     

高倍率低温可膨胀石墨制备的研究

本文以HNO3/HBrO3/KMnO4为氧化插层体系制备低温可膨胀石墨,研究了制备低温可膨胀石墨的最佳条件和物料配比,讨论了插层试剂对起始膨胀温度的影响,提出了氧化插层的机理.研究表明:制备低温可膨胀石墨的反应温度为室温(25 ℃);反应时间40 min;石墨、硝酸、溴酸钠、高锰酸钾的最佳质量比为1∶[KG-·2]3∶[KG-·2]0.1∶[KG-·2]0.07,由此方法制得的可膨胀石墨起始膨胀温度为130 ℃,600 ℃时膨胀容积为350 mL/g.     

单氟磷酸钠制备新工艺研究

利用磷酸与碳酸钠反应生成中间产物，将此中间产物与氟化钠混合后在高温下反应生成单氟磷酸钠。研究中和液pH、干燥温度以及混合物合成温度对产品质量的影响，确定了最佳工艺条件为：中和液pH取3．7，干燥温度为475℃，合成温度为720℃。产品主含量质量分数为99．83％，游离氟含量质量分数0．08％，在100g水中的溶解度47g。     

低阶煤在干燥氧气下低温氧化过程的机理研究

采用pulse calorimeter仪器，对低阶煤在干燥氧气下低温氧化过程进行了研究．实验结果表明，低阶煤在干燥氧气下的氧化反应热随着温度的上升而增加，并得到了与Arrhenius公式相同的动力学方程以及反应过程的活化能．提出了干燥氧气下低阶煤低温氧化过程的反应历程为：氧在煤粒表面吸附并生成氧自由基、氧自由基与煤发生氧化反应生成CO2（或CO）、CO2（或CO）由煤粒表面向本体扩散等三步过程．并通过计算和模拟，证明了该反应机理的正确性．     

Pd-MCM-41介孔材料的合成、表征及催化性能研究

用微波辐射法合成了介孔分子筛MCM-41,采用浸渍法获得不同钯含量的Pd-MCM-41催化剂,用XRD、低温N2吸附-脱附、IR对MCM-41及组装体进行了表征;研究了Pd负载量、反应时间、反应温度等条件对葡萄糖氧化反应的影响,结果表明Pd-MCM-41能有效催化葡萄糖氧化反应。     

费托合成反应体系的热力学计算与分析

利用Benson基团贡献法和ABWY法估算了费托合成产物的标准生成焓、标准熵和摩尔定压热容,对费托合成反应体系的热力学性质进行了详尽的计算,得到不同反应温度下的反应焓、吉布斯自由能以及反应平衡常数等热力学性质。分析了不同反应步骤的热力平衡与限度,对反应生成烷烃、烯烃、含氧有机化合物的热力学可能性与生成顺序进行了判断,考察了温度和H2与CO摩尔比对合成气平衡转化率的影响。结果表明:费托合成反应是放热反应,低温时大部分反应在热力学上都能够自发地进行,并运行到很高的程度;高温时(大于635 K)生成烷烃、烯烃、醇及酸的大部分反应在热力学上不能自发进行;随着温度的升高,平衡转化率降低,随着H2与CO摩尔比的增大,平衡转化率升高;且所获的热力学数据对费托合成工艺研究及相关催化剂研发等具有重要的参考价值。     

硝酸氧化法制备对氟苯甲酸工艺的研究

以对甲基苯胺、氟硼酸为主要原料,经西曼反应制得对氟甲苯,再经硝酸氧化反应合成对氟苯甲酸。研究了硝酸氧化的工艺,硝酸氧化的最优条件为:硝酸的质量分数为30%,硝酸氧化温度为110℃,反应压力为1.0 MPa,反应时间选择为2.0 h。硝酸氧化的产率为85%。     

关于二氟马来酸苯胺盐的合成试验研究

了解二氟马来酸苯胺盐的合成试验,首选需要对五氟苯酚进行氧化,把五氟苯酚在过氧乙酸中进行充分氧化,然后在苯胺的作用下,就能得到二氟马来酸苯胺盐,总收率在40%。本文主要阐述了合成二氟马来酸苯胺盐的原料配比、反应的时间以及温度对产物收率的影响等。     

DBU催化2-氟烷基咪唑的合成及其功能化

含氟咪唑类化合物的合成方法进展十分缓慢,限制了其在医药、农药等领域中的应用。以20 mol%1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)为催化剂,含氟炔丙基脒在乙腈中60℃空气条件下通过5-exo-dig关环反应以中等至优秀的产率生成2-氟烷基-5-甲基咪唑。2-氟烷基-5-甲基咪唑被二氧化硒氧化生成2-氟烷基咪唑-5-甲醛,提高了产物的反应活性,并进一步尝试了其与邻苯二胺的反应,合成了2-氟烷基咪唑联苯并咪唑化合物。以上反应体系简单、操作简便,可实现大剂量2-氟烷基咪唑类化合物的合成,丰富了含氟咪唑的化合物库,推动含氟咪唑在各个领域中的应用。     

Hummers法制备氧化石墨时影响氧化程度的工艺因素研究

采用液相氧化法制备氧化石墨,考察了石墨用量、低温反应时间、高锰酸钾用量、硝酸钠用量以及高温 反应阶段的加水方式等工艺因素对产物结构和电阻率的影响,初步探讨了石墨的液相氧化过程。研究结果袁 明:XRD和电阻率可表征产物的氧化程度,氧化程度足够高的产物其XRD谱中出现尖锐的氧化石墨(001) 面的特征衍射峰,电阻率达102Ω·m的数量级。制备较高氧化程度的氧化石墨的原料配比及工艺条件为:天 然鳞片石墨10g,浓硫酸230ml,高锰酸钾30g,低温反应时间2h,高温反应过程中采取连续加水的方式将反 应液的温度控制在100℃以内。     

4,4′-二氟二苯甲酮的合成研究进展

介绍了Friedel-Crafts反应法、羰基氧化法、4,4′-二取代基二苯甲酮氟化法等方法合成4,4′-二氟二苯甲酮的研究进展,分析了各种工艺的优缺点,建议今后研究应以4,4′-二氟二苯甲烷氧化法为重点。     

硫磺分解氟石膏制高纯氧化钙联产硫酸的研究

氟石膏是氢氟酸生产过程中的副产品,为了变废为宝,利用硫磺为还原剂,采用两段法分解氟石膏制备硫酸和高纯氧化钙。一段反应为硫磺气化后氧化氟石膏生成硫化钙与二氧化硫,二段反应为一段反应生成的硫化钙与氟石膏高温反应生成氧化钙与二氧化硫,生成的氧化钙可用来中和废酸,也可进一步纯化后售卖,二氧化硫可用来制酸。此方法不但能实现硫、钙资源在厂区的内循环,而且能降低硫酸成本。通过热力学分析和一、二段不同反应温度及二段不同原料配比验证得到最佳反应条件为：一段反应温度为800 ℃、保温2 h;二段反应温度为1 100 ℃、保温1.5 h,反应物硫化钙与硫酸钙物质的量比为1.2:3。一段反应得到的硫化钙质量分数为83.51%,二段反应得到的氧化钙纯度为85.38%,并可进一步提纯到99.87%。硫酸生产成本估算为117.9元/t,远低于硫酸市场价格,具有较大的市场前景。     

3，5-双三氟甲基苯甲酸的合成研究

3，5-双三氟甲基苯甲酸[CAS：725-89-3]的合成是先通过1，3-二溴-5，5-二甲基乙内酰脲，与1，3-双三氟甲基苯生成3，5-双三氟甲基溴苯，收率98％，选择性99％。然后由3，5-双三氟甲基溴苯作原料来合成3，5-双三氟甲基苯甲酸，收率72％以上。本文讨论了不同反应摩尔比，反应温度等条件，并得到最优化条件。