磷酸酯加脂剂合成的新技术研究及其应用

以蓖麻油和鱼油的混合油为原料,采用固体酸催化和P2O5溶剂分散法的新技术来合成一种新型磷酸酯皮革加脂剂。探讨了酯交换反应和磷酸化反应的合成原理。采用固体酸作催化剂,其催化活性高且可回收再生,产物改性深度高,产物色泽浅,稳定性好。P2O5采用溶剂法加料,反应温和、反应产物中磷酸单双酯的摩尔比、P2O5转化率及总酸值均高于P2O5直接投入法。经复配制成性能优良的磷酸酯加脂剂,加脂实验表明,革身丰满、柔软、有一定的油润感和丝光感。     

P_2O_5分散法合成十六烷基磷酸酯皮革加脂剂

以10#机油为分散剂均匀分散P2O5,并与十六醇进行磷酸化反应和水解反应,得到了低游离磷酸含量的十六烷基磷酸酯皮革加脂剂,解决了合成磷酸酯皮革加脂剂过程中P2O5易吸湿结块问题。通过正交实验对合成反应的条件进行了优化。结果表明,P2O5采用10#机油分散进料可提高产物中十六烷基磷酸酯的含量;当n(十六醇)∶n(P2O5)=2∶1,磷酸化反应较佳的条件为:m(10#机油)∶m(P2O5)=2∶1,磷酸化温度80℃,磷酸化时间3h;水解反应的较佳条件为:水解温度70℃,水解时间2 h,水用量2.0%(基于反应物的总质量)。在此优化反应条件下,产物中十六烷基磷酸单酯、双酯和游离磷酸的质量分数分别为65.2%、25.3%和9.5%。当10#机油与P2O5质量比大于2.5后,十六烷基磷酸酯加脂剂的乳液稳定性下降,加脂革柔软度降低。     

磷酸酯功能单体的缓释法合成研究

采用溶剂分散P2O5投料方式,缓释法合成了丙烯酸羟丙基磷酸酯的功能单体,研究了分散剂及其用量、反应物料比、反应时间及有无水解反应对磷酸酯中单、双酯含量的影响。结果表明,当分散剂选用正己烷且m（正己烷）：m（P2O5）=4：1,原料配比n（HPA）In（P2O5）=2．4：1,酯化反应温度为70℃,反应时间4h,酯化反应后,达到水解温度再保温10min时,磷酸酯中单、双酯物质的量比值最高。与传统的P2O5粉末直接投料法相比,该方法合成的丙烯酸羟丙基磷酸酯中单酯、双酯的物质的量比值由3．85提高到10．36。     

P_2O_5缓释法合成磷酸酯

采用复合溶剂分散P2 O5投料进行缓释法合成蓖麻油磷酸酯 ,与传统的P2 O5粉状直接投料合成方法相比 ,缓释合成方法可提高P2 O5的反应转化率 6 0 % ,磷酸单酯 (MAP)的摩尔分数x(MAP)由 5 2 0 %提高到 71 6 %。     

月桂醇高选择性酯化合成单十二烷基磷酸酯

在月桂醇与高浓度磷酸酯化合成单十二烷基磷酸酯的反应中,考察了磷酰化剂的制备方法、磷酸质量分数、酸醇摩尔比、反应温度、反应时间等对单十二烷基磷酸酯的选择性及月桂醇转化率的影响。实验结果表明,在以85%磷酸与P2O5混合(摩尔比为3/7)作为磷酰化剂,磷酸含量为110%,酸醇摩尔比为2.1∶1,80℃反应8 h的条件下,单十二烷基磷酸酯的选择性为97%以上,月桂醇的转化率为96%以上。产物经水洗分离后,得到单十二烷基磷酸酯质量分数在95%以上,双十二烷基磷酸酯质量分数低于2.7%,磷酸质量分数低于1%的磷酸酯产品。     

十六醇磷酸酯合成工艺研究

研究了十六醇磷酸酯的合成工艺,采用加水反应和水解工艺制取单烷基磷酸酯,考察了十六醇与五氧化二磷(P2O5)的摩尔比、反应时间、反应温度、水解等因素对转化率和单烷基磷酸酯质量分数的影响。得到的优化工艺条件为:酯化反应阶段,十六醇、P2O5及水的摩尔比为1.70∶1.00∶1.13,85℃下反应10 h;水解反应阶段,加水量为磷酸酯质量的4%,85℃,水解2 h。结果表明,所得的十六醇磷酸酯白度较好,产物单酯的质量分数>78%、酯化率>85%、单酯率>90%。     

鱼油磷酸酯加脂剂的合成

以鱼油作为原料,采用固体酸催化酯交换反应,制得酯交换鱼油,其最佳工艺条件是:n(甲醇)∶n(鱼油)=4.5∶1,催化剂用量为2.0%,反应温度为65℃,反应时间为5h;然后在60～70℃下,以P2O5为磷酸化试剂反应5h,使产物中单酯和双酯的摩尔比达到4.17∶1,游离磷酸的含量不大于3.07%。探讨了作为磷酸酯皮革加脂剂的P2O5溶剂应遵循的原则以及采用溶剂分散法加料对磷酸酯合成的优点,再与其他加脂材料复配,制得鱼油磷酸酯加脂剂,其外观为浅红至红棕色透明油状物,流动性好,总固含量为50%～60%,乳液(1∶9)在24h内不分层。     

微波法制备生物柴油

文章计论了温度、催化剂、醇油摩尔比、时间对传统法和微波法制备生物柴油的影响。与传统搅拌法相比，微波法的反应时间从1．5h降低到15s，反应前无需干燥处理，可制得转化率90％以上的生物柴油。对产物的结构进行了红外光谱分析以及性能对比，结果接近0^#柴油指标。     

短碳链单烷基磷酸酯的合成

通过实验和分析确定了短碳链单烷基磷酸酯的合成工艺路线;讨论了聚磷酸质量分数、水解量以及甲醇与五氧化二磷的摩尔比对反应产物的影响;用红外光谱和^31P核磁共振谱法定性分析了反应产物的组成。工艺路线以质量分数为125％的聚磷酸、水解量为0．8mol(以五氧化二磷摩尔数计)、甲醇／五氧化二磷的摩尔比在2．0：1时较为理想。结果表明：产物含摩尔分数为85％以上的磷酸酯,其中单酯为65％以上。     

缓释法合成磷酸化改性羊毛脂加脂剂的研究

酰胺化羊毛脂采用P2O5分散投料，缓释法合成磷酸化改性羊毛脂皮革加脂剂。确定了磷酸化反应的较佳条件为：羟基与P2O5的摩尔比为3．0：1．0，75℃，反应2．5h。结果表明：与P2O5直接投料反应相比，缓释法合成的产物中单酯(MAP)摩尔分数x(MAP)提高了12．3％，P2O5的反应转化率提高了5．7％。     

脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的合成及在丙纶油剂中的应用

以脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO3)为原料,以P2O5为磷酸化试剂,合成脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯。考察了P2O5的投料方式、原料配比、酯化时间、酯化温度、搅拌速度对酯化率的影响,确定了最佳酯化条件:在40℃强烈搅拌下,分批加入P2O5,原料配比为n(AEO3)/n(P2O5)=3,酯化温度80℃,酯化时间4 h。合成的产品经测试表明,脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯的抗静电性能可以满足丙纶纤维的生产需要。     

硫酸间隙分解鹤峰磷矿的工艺条件研究

对硫酸间隙分解鹤峰磷矿的工艺条件进行了研究．考察了硫酸过量系数、液固比、搅拌转速、反应温度、反应时间等对P2O5转化率的影响。在最佳工艺条件下，P2O5的转化率为98．87％。     

食品级、医药级磷酸三钙生产工艺

采用改进的固相反应法，以碳酸钙和工业磷酸为原料，制备食品级、医药级磷酸三钙(TCP)产品，研究了CaO与P2O5物质量的比、助剂加入量、反应温度对产物化学组成结构的影响；用X射线衍射(XRD)研究了产品的物相结构。提出了该工艺的反应机理，并确定了在技术上、经济上可行的工艺路线。分析结果表明，可以得到高品质磷酸三钙，产品质量指标符合FCC、USP和EP标准。     

固定化Candida sp. 99-125脂肪酶催化合成蜡酯(英文)

Wax esters were synthesized in a solvent free system catalyzed by immobilized lipase from Candida sp. 99-125, with oleic acid and cetyl alcohol. The effects of substrate molar ratio, lipase dosage and water removal were investigated in a 50 ml flask incubated in a thermostatic cultivation cabinet. The optimized conditions were: temperature 40 ℃, shaking at 170 r·min-1, acid/alcohol molar ratio 1:0.9, lipase dosage in 10% (by mass) of oleic acid, and open reaction for water removal. As a result, the conversion rate reached 98% for reaction of 8 h. The volume of reactor was scaled up to 1 L three-neck flask. The optimized parameters were: 200 r·min-1 agitation speed, 2.5% (by mass) lipase dosage, others were the same as the parameters described above. The conversion rate reached 95% for reaction of 24 h. The lipase retained 46% conversion rate after reuse for 6, 7 batches. The products were purified by removing remained cetyl alcohol and fatty acids with ethanol and saturated sodium carbonate so-lution, respectively. The purity of the wax ester, cetyl oleate, was 96%. The physical and chemical properties of cetyl oleate were tested and compared with those of jojoba oil. The results show that the product cetyl oleate has great potential to use as the substitute of natural jojoba oil.     

离子液体的固载化及其在甘油醚化中的性能

将实验室自制的离子液体[BMIM]BF_4固载在活性炭上作为催化剂,研究其在甘油与叔丁醇醚化反应中的催化性能,并利用单因素实验考察反应温度、反应时间、n(叔丁醇)∶n(甘油)和催化剂离子液体负载量对甘油转化率以及醚化产物选择性的影响。结果表明,在无需额外添加溶剂、n(叔丁醇)∶n(甘油)=4∶1和离子液体负载量为甘油质量的9%条件下,在85℃,以150 r·min~(-1)速率反应10 h,甘油羟基转化率最高可达73%,甘油二醚和甘油三醚选择性分别为32.67%和16.81%。     

酯交换法制备生物柴油条件的研究

对一种山茶油利用酯交换法制备生物柴油的工艺条件进行研究,考察反应条件如醇油摩尔比、催化剂用量、反应时间、反应温度对反应产率和产品性质的影响,并确定最佳反应条件：醇油摩尔比为8：1,催化剂用量为1％,反应时间为30min,反应温度为40℃。     

响应面法优化酶催化酯交换反应研究

为了利用植物油生产可再生的绿色能源——生物柴油,文章利用Novo435固定化脂肪酶,在无有机溶剂存在下催化菜籽油与甲醇酯交换合成生物柴油。利用响应面实验设计和分析方法对菜籽油的酯交换反应条件进行优化,得到了最佳工艺条件:醇油摩尔比1.5∶1,反应温度52℃,搅拌转速200 r/min,脂肪酶与油脂的质量比为10%,反应时间10 h,在此工艺条件下油脂的酯交换率达到48%(理论为50%)。理论甲醇量分3批加入,反应36 h后菜籽油的总酯交换率达到95%(理论酯交换率为100%)。每批试验后利用有机溶剂对脂肪酶进行清洗,然后继续反应,连续使用10个批次,油脂的酯交换率基本未变。     

高镁磷尾矿中磷和镁在硫酸中的溶解动力学

对高镁磷尾矿中磷和镁在硫酸中的溶解动力学进行了研究,考察了固膜产物的物相形态变化及搅拌强度、反应温度和硫酸质量分数对溶解过程的影响. 结果表明,包含自阻化因素的德罗兹多夫方程能较好地描述P2O5和MgO的溶解过程,且二者溶解的阻缓系数均大于1.6,其表观活化能分别为14.881和11.908 kJ/mol,为固膜内扩散控制.