2-氯-5-氯甲基吡啶生产工艺的改进

2-氯-5-氯甲基吡啶是吡虫啉等农药的关键中间体。工业生产中采用直接环合法生产存在甲苯用量大、不易回收、精馏过程产品损失等问题。通过优化环合反应,用结晶法提纯产品,使环合反应收率达到77.91%,结晶提纯率大于83%,产品纯度达到90%以上,能够满足工业生产要求,且减少了甲苯的使用和精馏废渣的排放。     

真空精馏精制2-氯-5-氯甲基吡啶

采用高效θ环填料塔,通过真空精馏的方法精制提纯2-氯-5-氯甲基吡啶粗品,产品纯度达98%以上,瞬时可达99.4%,最高收率可达70%以上.并且设计了双瓶真空采集器,大大减少了操作时间,并消除了采出不同组分时,换瓶操作中2-氯-5-氯甲基吡啶蒸气冷凝后填料结焦现象.通过对变参数间歇精馏过程的研究,得到了适宜的操作条件:操作压力不超过3.0KPa,釜温低于130℃.实验证明采用双瓶采集的真空间歇精馏操作能得到较高的产品收率.     

（R）-2，2，2-三氟-1-甲基乙胺盐酸盐的合成研究

用三氟丙酮和（S）-1-苯乙胺在苯溶剂中回流反应,经过异构化,再用浓盐酸酸化合成了（R）-2,2,2-三氟-1-甲基乙胺盐酸盐,试验了各种反应条件对反应的影响。结果表明,苯和无水硫酸镁做携水剂合成（S）-N-三氟异亚丙基-1-苯乙胺效果较好;异构化时用纯的DBU为催化剂较好,提高n（DBU）：n（S）-N-三氟异亚丙基-1-苯乙胺）有利反应进行,最佳温度为65℃。产品的收率超过专利水平．达到70％以上。产品化学纯度可达99％,光学纯度可达99％以上。工艺操作简单,反应条件温和,适合于工业化生产。     

3-甲基吡啶与4-甲基吡啶多级解离萃取分离

通过对加入萃取剂后的两相多元混合物体系进行详细地研究,建立能合理描述装置内的浓度分布的多级解离萃取模型.以正交实验所得的最优实验条件设计工艺参数,结合数学模型进行逐级计算,结果表明对于含3-甲基吡啶较多的混合物 (yAf=0.68),两相产品纯度要求≥99%时需要14级操作.     

2-氯-5-三氟甲基吡啶的合成

合成了除草剂吡氟禾草灵的中间体2-氯-5-三氟甲基吡啶。研究了影响反应的条件。结果表明,采用氧化汞或氟化汞作氟化催化剂、氟化氢作溶剂较好。适宜的反应温度为-2--10℃,较长的反应时间（48h）和增加氟化氢和催化剂的量有利于氟化。2-氯-5-三氯甲基吡啶的转化率和选择率均可达到97％以上。反应后的滤渣可再生为氧化汞循环使用,回收3次,反应的转化率和选择率均大于85％。     

农药中间体2-氯-5-三氟甲基吡啶的合成

[目的]以2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶生产过程中过度氯代产生的副产物2,3,6-三氯-5-三氟甲基吡啶为原料制备2-氯-5-三氟甲基吡啶。[方法]以2,3,6-三氯-5-三氟甲基吡啶为原料，经过水解、加氢脱氯、氯代反应制备2-氯-5-三氟甲基吡啶，并进行工艺优化。[结果]最优反应条件下，工艺总收率57.7%，产品纯度为99.3%。[结论]该工艺开发出一条新的制备2-氯-5-三氟甲基吡啶的路线，变废为宝，原料成本低，适合工业化生产。     

2-甲基吡啶和4-甲基吡啶合成工艺研究

以乙醛与氨为原料在常压下反应合成2-甲基吡啶和4-甲基吡啶．较佳反应条件为：反应温度为380℃,乙醛与氢物质的量比为3．0：2．0,收率可达50％以上．反应生成的混合2-MPD和4-MPD水溶液通过萃取、精馏可制得2-甲基吡啶(≥99．0％)和4-甲基毗啶(≥98．5％)成品。此工艺路线步骤简单、收率高、易于操作、适宜工业化。     

2-氯-5-三氟甲基吡啶和2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶的谱学分析

2-氯-5-三氟甲基吡啶和2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶是当今新型农药的重要中间体,其纯度对产物的制备和收率都有重要的影响。从红外光谱、核磁共振、高效液相色谱等谱学方法比较系统地分析了其谱学性质。     

2-氯-5-三氯甲基吡啶分离提纯的研究

2-氯-5-三氯甲基吡啶是重要的医药和农药中间体。研究用萃取、蒸馏以及柱色谱方法对3-甲基吡啶光氯化产物进行分离和提纯,制备高纯度的2-氯-5-三氯甲基吡啶。通过毛细管气相色谱检测纯度,结果表明产物纯度为99%以上。     

2，5-吡啶二甲酸的合成研究

用6-甲基炯酸为原料，高锰酸钾为氧化剂，在水相的条件下合成了2,5-吡啶二甲酸。考察了氧化剂种类、原料与氧化剂配比、反应用水的量以及后处理对产品收率和纯度的影响。结果表明，用高锰酸钾为氧化剂，高锰酸钾与6-甲基烟酸的摩尔比为3；反应用水的质量为原料质量的6倍；用酸碱精制法对产品粗品进行精制，在此条件下产品的最终纯度达到99．5％以上，总收率达到70％以上。     

多变参数间歇精馏提纯四甲基哌啶酮

采用多变参数间歇精馏技术对四甲基哌啶酮粗品进行了提纯实验研究。色谱分析证明,得到的哌啶酮产品质量分数达98.6%以上,一次收率超过64%;复蒸2#馏出物后得到的塔顶产品经过色质联用分析后确定为4-甲基-3-戊烯-2-酮及同分异构体4-甲基-4-戊烯-2-酮的混合物,其中4-甲基-3-戊烯-2-酮质量分数达88%以上。     

1,4-丁二醇脱水产物间歇精馏分离动态过程与优化

为高效分离提纯1,4-丁二醇脱水产物中的3-丁烯-1-醇,本文设计了一种间歇精馏工艺。针对体系组成和性质将其切割为轻组分、中间组分和重组分三部分,并基于Aspen Batch Distillation模块,对间歇精馏过程进行建模,通过均匀设计的思路对操作参数进行了优化。实验与模拟结果比较表明,Aspen Batch Distillation模块可以较好地模拟1,4-丁二醇脱水产物的间歇精馏过程。通过均匀设计对操作参数进行优化,所得的轻组分回流比、中间组分回流比、塔釜温度、轻组分接收器结束条件和中间组分接收器结束条件分别为14.91、17.00、180℃、73.81℃、117.69℃。采用优化后的操作参数,间歇精馏过程可以得到纯度为95.1%、单程收率为73.2%的3-丁烯-1-醇,比优化之前分别提高了1.9%和11.3%。研究结果为1,4-丁二醇脱水制备3-丁烯-1-醇的工业化实施提供了支撑。     

间歇减压精馏分离2-甲基吡啶/2-羟乙基吡啶

采用间歇减压精馏法实现了2-甲基吡啶和2-羟乙基吡啶这一热敏性混合物的分离,并考察了投料组成与操作压力对减压精馏过程的影响。结果表明,高真空条件降低了塔釜温度从而避免了物料在塔釜中受热变性,对于热敏物料2-羟乙基吡啶,减压精馏过程中压力应控制在4325 Pa以下,此时塔釜产品2-羟乙基吡啶的质量分数均能大于97%,同时收率能保持在86%以上。在压力为1325 Pa时,不同投料组成下塔顶产品2-甲基吡啶的质量分数和塔釜产品2-羟乙基吡啶的质量分数均高于98%,两者的收率也均在85%以上,能够很好地满足工业生产要求。     

间歇共沸精馏分离乙醇一水体系的改进研究

间歇共沸精馏是分离共沸物的一种方法,适用于化工、制药、溶剂回收、天然产物提取等产量小、品种多的行业,因此间歇共沸精馏近年来已成为非常活跃的研究和开发热点.对已有的常规间歇共沸精馏的操作方式作了改进,即共沸剂改为在塔釜回流,以正己烷为共沸剂,对分离乙醇-水共沸体系进行了改进研究,并与常规间歇共沸精馏的实验结果进行比较.结...     

一种反应精馏生产醋酸正丙酯的方法

通过对传统的间歇法生产醋酸正丙酯工艺进行系统分析,针对传统工艺物耗高以及废水排放量大,污染环境等缺点,提出醋酸正丙酯生产连续反应精馏—加盐萃取—间歇精馏联合流程,在采用该流程的条件下,原料正丙醇与醋酸消耗比传统工艺降低3 1%,在减少废水排放量的同时,醋酸正丙酯的总收率可以从92 71%提高到94 8%。     

2-氯-5-三氟甲基吡啶和3-三氟甲基吡啶的制备

研究了以3-甲基吡啶、氟化氢和氯气为原料在流化床反应器中一步法气相氯氟化反应制备2-氯-5-三氟甲基吡啶和3-三氟甲基吡啶的工艺,并对催化剂进行了筛选和考评,发现CrO-Al、CrCl-Al的活性较佳。以CrO-Al为催化剂,空速为288 h^-1,温度为300℃时,2-氯-5-三氟甲基吡啶和3-三氟甲基吡啶的总收率最高,为66.6%,且失活催化剂在350℃,氮气和空气的体积比为1:1的混合气体下再生后,其催化活性基本可以恢复,2-氯-5-三氟甲基吡啶和3-三氟甲基吡啶的总收率均保持在66%左右。根据实验结果提出了反应机理和结焦机理。对催化剂进行了BET、TG和NH₃-TPD表征,发现催化剂失活的主要原因是积炭覆盖了催化剂表面以及孔道,使催化剂强酸中心大量减少所致。     

间歇精馏分离甲基苯基二乙氧基硅烷

以间歇精馏法提纯甲基苯基二乙氧基硅烷合成液,采用化工模拟软件Aspen Plus 7.0建立了工艺流程模型. 结果表明,在常压下先预分离回收氯苯和甲基三乙氧基硅烷,在5 kPa、回流比R=3条件下提纯甲基苯基二乙氧基硅烷,产品纯度为99.67%,单程收率为70.56%,证明了间歇精馏分离甲基苯基二乙氧基硅烷工艺的可行性. 模拟结果与实验结果相对误差小于8%,为甲基苯基二乙氧基硅烷提纯工艺的工业放大提供了必要的基础数据.     

Integrating product and process design with optimal control: A case study of solvent recycling

This paper proposes the simultaneous integration of environmentally benign solvent selection (product design), solvent recycling (process design) and optimal control for the separation of azeotropic systems using batch distillation. The previous work performed by Kim et al. (2004. Entrainer selection and solvent recycling in complex batch distillation. Chemical Engineering Communications 191(12), 1606-1633) combines the chemical synthesis and process synthesis under uncertainty. For batch distillation, optimal operation is also important due to the unsteady state nature of the process and high operating costs. Optimal control allows us to optimize the column operating policy by selecting a trajectory for the reflux ratio. However, there are time-dependent uncertainties in thermodynamic models of batch distillation due to the assumption of constant relative volatility. In this paper, the uncertainties in relative volatility were modeled using Ito processes and the stochastic optimal control problem was solved by combined maximum principle and non-linear programming (NLP) techniques. Then the previous work of optimal solvent selection and recycling was coupled with optimal control. As a real world example for this integrated approach, a waste stream containing acetonitrile-water was studied. The optimal design parameters obtained by Kim et al. (2004. Entrainer selection and solvent recycling in complex batch distillation. Chemical Engineering Communications 191(12), 1606-1633), for this separation were used and the optimal control policy is computed first without considering uncertainties by variable transformation technique. The deterministic optimal control policy improves the product yield by 4.0% as compared to the base case, verified using a rigorous simulator for batch distillation. When the stochastic optimal control policy was computed representing the relative volatility as an Ito process, a similar recovery rate was obtained from simulations, but the batch time was reduced significantly, producing the most profitable operation.     

鲁奇气化煤焦油中重吡啶碱类的提取与精制

介绍了利用常减压蒸馏装置提取吡啶和喹啉的生产过程,并考察了汽提温度及回流量对产品的质量控制的影响。结果表明,在115℃~120℃、235℃~250℃范围内间歇蒸馏为最佳生产方案,产率可达到87%以上,该生产具有较好的经济效益和环境效益。     

二元混合物“全回流”间歇精馏的能耗

介绍了在理想操作条件下，“全回流”间歇精馏二元理想混合物量纲1最小操作总时间的数值计算方法.通过举例计算，比较了在理想操作条件下，“全回流”与部分回流间歇精馏二元理想混合物的能耗，得到了“全回流”间歇精馏适合于相对挥发度小、原料中轻组分的浓度低、塔顶产品中轻组分收率要求高而浓度要求低的分离任务的结论.