催化反应精馏法连续制备N,N-二甲基乙酰胺

以路易斯酸为催化剂,醋酸-二甲胺为原料,催化反应精馏法合成N,N-二甲基乙酰胺,研究并确定了该方法的最佳工艺参数.结果表明,在催化剂的质量分数3%、n(二甲胺):n(醋酸)为(2.10～2.30):1、反应温度170℃、反应时间为8 h时,所得精馏产品总收率大于72%,选择性大于96%,醋酸转化率接近100%.该合成工艺条件相对温和、操作弹性大、反应时间短、副产品少、三废污染少,特别是反应与精馏单元操作的部分耦合,简化了工艺流程.     

N,N-二甲基乙酰胺的合成反应动力学

为了给N,N-二甲基乙酰胺的工业生产提供动力学支持,文章研究了二甲胺和冰醋酸直接缩合反应生成N,N-二甲基乙酰胺的本征动力学。在消除外扩散的影响下,考察了质量分数40%二甲胺与醋酸的摩尔比和反应温度对缩合反应的影响。测定和分析了在389.15,397.15,403.15,407.15,418.15 K下的动力学实验数据,利用数据处理软件进行拟合,得到N,N-二甲基乙酰胺的合成反应动力学方程,并通过了实验验证,为反应精馏的优化模拟提供了重要的基础数据。     

N,N-二甲基乙酰胺装置建成投产

上海经纬化工有限公司建设的国内第一套万吨级N，N-二甲基乙酰胺(DMAC)生产装置，首条年产6000t的生产线已于2004年9月11日顺利投产。     

基于离子液体的N,N-二甲基乙酰胺回收工艺

针对N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）水溶液回收,研究和开发了以离子液体（IL）为萃取剂的萃取-精馏技术。通过COSMO-RS对384种IL组合在无限稀释条件下对DMAC的溶解能力C进行量化预测,优化获得了潜在的1-丁基-3-甲基咪唑三(五氟乙基)三氟磷酸[BMIm]FEP萃取剂。计算了[BMIm]FEP-DMAC-H₂O三元体系的液液相平衡数据,并通过NRTL方程拟合获得了二元交互参数,设计了萃取流程。研究结果表明：在DMAC初始含量为10%、[BMIm]FEP/DMAC水溶液质量比为2∶1、萃取塔理论板为20块时,可以回收水溶液中99.5%的DMAC。为进一步评价[BMIm]FEP作为萃取剂的可行性,对工艺进行了能耗计算,同时对比了纯精馏工艺和以氯仿为萃取剂的萃取-精馏工艺,结果表明,以[BMIm]FEP为萃取剂的萃取-精馏工艺更为节能,分别较前两者工艺节能90%和50%以上,在处理低浓度DMAC水溶液时,具有明显的优势。     

N,N-二甲基乙酰胺合成路线与市场前景

随着我国石油化工,尤其是合成树脂,丙烯腈纤维和芳烃生产能力快速增长,N,N-二甲基乙酰胺需求有很大幅度增长,市场前景良好。本文评述了N,N-二甲基乙酰胺合成路线、市场需求和应用领域,倡导大力发展N,N-二甲基乙酰胺工业生产。     

N,N-二甲基乙酰胺的气相色谱测定

对N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）的毛细管气相色谱法进行了改进。结果表明,选用强极性的毛细管柱测定DMAC,检出限降低,灵敏度提高,适用于各种环保要求的DMAC的测定。     

N,N-二甲基乙酰胺的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法,系统地研究了宽广的温度和压力范围内N,N-二甲基乙酰胺的密度和自扩散系数。结果表明,自扩散系数的模拟值与文献实验值吻合得很好,平均相对误差为5.0%。     

N-甲基乙酰胺用于萃取精馏乙酸脱水过程机理

以N-甲基乙酰胺（NMA）作溶剂,用理论计算方法对萃取精馏醋酸脱水过程的作用机理进行研究。NMA与水\醋酸之间都有氢键形成,经计算得到NMA-醋酸复合物的稳定化能在-32.4~-44.3kJ/mol之间,且平面构型的NMA-醋酸复合物稳定能较高,而NMA与单分子水的稳定化能仅为-16.0kJ/mol。这说明NMA对醋酸具有选择性结合能力,使得醋酸不易挥发到汽相中去;这与VLE实验结果相一致,加入NMA可将水对醋酸的相对挥发度提高至3.0~4.0。用自然键轨道(NBO)分析表明,以上两种复合物形成过程中均伴随着电荷转移现象,整体上醋酸分子作为电荷受体而存在。     

N-甲基乙酰胺萃取精馏醋酸脱水过程模拟计算

以N-甲基乙酰胺作萃取剂,选择NRTL-HOC相平衡模型,应用过程模拟软件Aspen plus对萃取精馏分离醋酸水溶液过程进行了模拟计算,讨论了回流比、溶剂比、进料位置对分离过程的影响,确定了系统的灵敏板位置,获得了对醋酸一水体系萃取精馏过程生产具有指导意义较佳的操作参数。同时对萃取精馏与普通精馏工艺的过程能耗进行了比较,前者显著低于后者。     

N,N’-二甲基乙酰胺工业废水的降解方法研究进展

N,N’-二甲基乙酰胺是工业领域广泛使用的溶剂,对其废水进行降解排放,对环保有着重要意义,对现阶段用于N,N’-二甲基乙酰胺废水降解的原理、应用等进行了简单介绍。     

N,N-二甲基乙酰胺促进取代苯甲酰苯乙胺的合成

在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和CH2Cl2体系中,取代苯甲酸(1a~1h)与SOCl2在0℃下反应20min后,接着加入苯乙胺在25℃下反应7h,得到了取代苯甲酸苯乙胺(2a~2h)。优化条件下,反应产率在84%~95%之间。2a~2h的结构经1 H NMR、13 C NMR、IR和MS确证。提出了DMAc协同促进取代苯甲酸苯乙胺合成反应的机理。     

乙酸与二甲胺合成N,N-二甲基乙酰胺的研究

在DMAC-1型催化剂作用下,用乙酸和二甲胺为原料,采用液相釜式串并联反应合成N,N—二甲基乙酰胺,研究了反应中催化剂用量、原料配比、温度、压力、时间的改变对乙酸转化率和N,N—二甲基乙酰胺选择性的影响。结果表明,催化剂用量为原料乙酸的0.6%~1.2%,乙酸与二甲胺的配比(摩尔比)为1∶1.2,反应压力0.8~2.2 MPa,反应温度为170℃,反应时间为5 h,乙酸转化率>95%,N,N—二甲基乙酰胺的选择性>96%。     

气相色谱／质谱联用检测化妆品中N,N-二甲基乙酰胺的残留

建立了气相色谱/质谱联用（GC/MS）检测化妆品中N,N-二甲基乙酰胺残留量的方法。样品经甲醇超声提取后,滤液直接检测。采用外杯法,选择离子定量。N,N-二甲基乙酰胺在（1．1～10mg／L浓度范围内线性关系良好．相关系数（r^2）为0．999。在0．2、1．0、2．0mg／kg添加水平下的平均回收率为89．6％～96．1％．相对标准偏差（RSD）为2．4％～3．9％,表明方法适用于化妆品中N,N-二甲基乙酰胺残留量的检测。     

N-甲基乙酰胺萃取精馏回收稀醋酸工艺的模拟与实验研究

利用Aspen Plus对连续萃取精馏过程进行模拟,选择NRTL-HOC热力学方法进行精馏塔的估算与操作条件优化.结合模拟结果,对水和醋酸二元物系进行了间歇萃取精馏实验,考察进料比、回流比、精馏时间对醋酸浓度的影响.结果表明:在回流比为4、进料比为1.0时,水和醋酸的分离效果最好,在蒸馏400min时,达到分离要求.     

N,N-二甲基乙酰胺溶胀解离回收碳纤维增强环氧树脂复合材料

碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)中的脆性玻璃态环氧树脂会将碳纤维紧密包裹,导致机械回收法获得的粉末或短纤维利用价值较低。针对这一难题,通过树脂溶胀原理将CFRP中的玻璃态环氧树脂转变为高弹态环氧树脂,显著改善了CFRP的力学解离性能。结果表明,CFRP中的环氧树脂可以在120～160℃的N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)中快速溶胀,对应溶胀率为51.57%～59.71%。因溶胀作用环氧树脂基体过度膨胀和碎裂,导致CFRP解离为易于机械裁切的碳纤维薄层。碳纤维薄层通过裁切、烘干、热压成型工艺被重新制备成力学性能优异的CFRP。新制备的CFRP弯曲强度可达到原始CFRP板的76.38%～90.98%。同时DMAC化学性质稳定,可循环回收利用。     

N-甲基-N-乙烯基乙酰胺的合成工艺研究

以N-甲基乙酰胺、醋酸乙烯酯为原料,N,N-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂,合成N-甲基-N-乙烯基乙酰胺。对影响反应的各种因素进行了考察,确定了最佳反应条件为:反应温度65℃,反应时间12h,催化剂与N-甲基乙酰胺物质的量比为0.55。在此条件下,N-甲基-N-乙烯基乙酰胺收率为87.6%,催化剂可回收套用12次。     

头孢呋辛合成过程中N,N-二甲基乙酰胺废水的绿色处理方法

本文介绍了一种头孢呋辛合成过程中N,N-二甲基乙酰胺废水的绿色处理方法。首先,以活性碳为载体,六水合三氯化铁为催化剂进行氧化实验,使废水中COD值降至9632,说明使用活性炭作为催化载体的方法优于不加入活性炭作为催化载体的芬顿反应。为了进一步提高反应效率和节省处理成本,我们又对反应所需的最佳氧化pH值、最佳反应温度、最佳催化剂六水合三氯化铁当量和最佳过氧化氢当量进行了筛选。最终,确认了氧化最佳条件为：过氧化氢当量数15.1、六水合三氯化铁当量数1.51、氧化pH值4、反应温度50℃。     

固定床催化合成N,N-二甲基丙胺的研究

以正丙醇和二甲胺为主要原料,采用浸渍法制备负载活性金属的Al2O3催化剂,在固定床反应器中考察了催化剂载体预处理及反应条件对合成N,N-二甲基丙胺的影响.结果表明:一次磷酸处理的A12O3上负载入活性组分(Cu10%,Cr12%)的催化剂具较满意的选择性和活性.较合适的反应工艺条件为压力0.8Mpa,反应温度220℃,空间速度为0.3h-1,进料比为二甲胺:丙醇=3:1,此时产品的收率达到90%以上.     

N,N-二甲基乙酰胺缩二甲醇的合成

改进并优化了N,N-二甲基乙酰胺缩二甲醇的制备工艺条件,优化合成条件为:以N,N-二甲基乙酰胺为反应原料,在70℃进行甲基化反应2 h得到亚胺络合物1,0~5℃条件下向亚胺络合物1中滴加甲醇钠甲醇醇解,得到目标产物N,N-二甲基乙酰胺缩二甲醇。研究表明,采用改进后的工艺方法目标物收率由59%提高至72%,同时可以有效抑制副产物的生成。     

Pd/C催化下N,N-二甲基乙酰胺与苄醇类化合物脱水偶联生成苯丙酰胺反应

开发了一种Pd/C催化N,N-二甲基乙酰胺(DMA)和苄醇类发生脱水偶联直接生成相应的芳香丙酰胺类化合物的方法。该方法的主要优点是反应生成的唯一副产物为对环境友好的水。该反应原子经济性高、操作简单、条件温和且收率较高。