芳烃萃取精馏工艺的探讨

从溶剂性质、工艺流程、操作参数和产品质量等方面对N-甲酰基吗啉和环矴砜萃取精馏工艺进行了分析探讨。结论:采用环矴砜两苯萃取精馏工艺有着非常优越的市场竞争力。     

N—-甲酰吗啉合成技术与市场分析

N-甲酰吗啉是一种芳烃的优良抽提溶剂，随着芳烃的消费量逐年增加，国内N-甲酰吗啉需求将快速增加。本介绍N-甲酰吗啉合成技术、应用、市场需求和发展趋势。     

N-甲酰吗啉合成技术与应用现状

介绍了N-甲酰吗啉的甲酰氯法、CO法、甲酸法等合成技术，应用、市场需求和发展趋势。N-甲酰吗啉是一种芳烃的优良抽提溶剂。随着芳烃的消费量逐年增加，国内N-甲酰吗啉的需求将快速增加。     

西南院N-甲酰吗啉技术通过鉴定

中石化北京燕山分公司精苯装置抽提溶剂已连续7年使用西南化工研究设计院研制的N-甲酰吗啉，其产品纯度、吗啉含量等各项技术、质量指标均优于国外同类产品。     

酸性离子液体催化合成N-甲酰吗啉

合成了7种酸性离子液体,并将其应用于催化合成N-甲酰吗啉的反应中,筛选出了一种可以重复使用的离子液体[HSO3-pmim]HSO4,并对其进行了表征。以吗啉和甲酸为原料,离子液体[HSO3-pmim]HSO4为催化剂,以一种环保的工艺合成了N-甲酰吗啉。用红外光谱对产品结构进行了分析表征,和N-甲酰吗啉标准谱图一致,用气相色谱测定产品质量分数大于99.8%。考察了影响反应的主要因素,确定了较佳反应条件:n(甲酸)∶n(吗啉)=1.15∶1,反应温度85~95℃,反应时间8.0 h。在该条件下[HSO3-pmim]HSO4重复使用7次后,没有明显消耗,N-甲酰吗啉的收率大于81.3%。     

使用N-甲酰吗啉和聚乙二醇二甲醚溶剂分离H2S和CO2流程模拟比较

研究了N-甲酰吗啉作为高浓度酸性气体处理溶剂的可行性。使用PC-SAFT方程拟合了酸性气体CO₂和H₂S在N-甲酰吗啉物理溶剂中溶解的参数，并与聚乙二醇二甲醚溶剂进行了比较。在此基础上，利用通用化工流程模拟软件，设计使用上述两种溶剂提浓高分离酸性气体中的H₂S并简单比较了两种溶剂工艺的主要操作能耗。在流程模拟的结果上来看，相对而言，N-甲酰吗啉在高酸气分离中应用有一定的优势，具有工业应用价值。     

N-对氯苯甲酰基- N′-芳酰氨基硫脲的合成与杀菌活性

以对氯苯甲酰氯为原料,通过与硫氰酸钾反应生成对氯苯甲酰基异硫氰酸酯,再与芳酰肼进行加成反应,合成了7种对氯苯甲酰基芳酰氨基硫脲:N-对氯苯甲酰基-N'-苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ1)、N-对氯苯甲酰基-N'-对羟基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ2)、N-对氯苯甲酰基-N'-对硝基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ3)、N-对氯苯甲酰基-N'-邻甲氧基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ4)、N-对氯苯甲酰基-N'-对氯苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ5)、N-对氯苯甲酰基-N'-α-萘乙酰氨基硫脲(Ⅱ6)和N-对氯苯甲酰基-N'-对甲苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ7),收率分别为79.8%、84.8%、65.6%、64.6%、88.8%、72.2%和82.6%。产物的结构经元素分析、红外光谱和核磁共振氢谱表征。并对目标化合物进行了杀菌活性测试,初步测试结果表明,该类化合物对枯草杆菌有较强抑制作用,而对大肠杆菌无明显抑制作用。     

N-(甲基取代苯基)-N′-(2-羟基-3-萘甲酰基)脲的合成研究

以2-羟基-3-萘甲酸和二氯亚砜为原料合成2-羟基-3-萘甲酰氯,再与甲基取代的苯脲化合物反应得到N-(甲基取代苯基)-N′-(2-羟基-3-萘甲酰基)脲。重点研究了N-(3-甲基苯基)-N-(′2-羟基-3-萘甲酰基)脲的合成工艺条件对产品收率的影响,确定了最佳合成工艺,即以苯为溶剂、三乙胺为缚酸剂,n(间甲基苯脲)∶n(2-羟基-3-萘甲酰氯)∶n(苯)=1∶3∶33,回流温度下反应4 h,产品质量分数97.40%,收率71.5%。在相同条件下合成了N-(2-甲基苯基)-N′-(2-羟基-3-萘甲酰基)脲、N-(4-甲基苯基)-N-(′2-羟基-3-萘甲酰基)脲和N-(3,5-二甲基苯基)-N-′(2-羟基-3-萘甲酰基)脲,质量分数分别为95.72%、97.69%和99.44%,收率分别为47.1%、71.5%和59.7%。通过紫外吸收光谱、红外吸收光谱和质谱等对化合物进行了表征,证明产品结构正确。     

纯苯呈酸性的原因分析及改进措施

我公司苯加氢装置是从德国K·K公司引进的。该装置以粗苯为原料,导热油为热载体,用变压吸附技术从煤气中提取纯氢气,经催化加氢后脱除粗苯中的含硫、含氮及不饱和化合物,再经萃取蒸馏得纯苯、甲苯、二甲苯等芳烃产品。加氢装置自1997年开工以来,运行正常,纯苯和纯甲苯的纯度都在99.9%以上。但在2002年春季检修后,发现纯苯产品呈酸性。经反复试验和调整,较好地解决了纯苯呈酸性的问题。1原因分析2002年5月初,发现纯苯呈酸性,颜色比中性纯苯偏重,但产品纯度基本没变。通过对工艺和设备的全面分析,认为纯苯呈酸性的原因是萃取剂N-甲酰吗啉遇…     

N-对氯苯甲酰基-N'-芳酰氨基硫脲的合成与杀菌活性

以对氯苯甲酰氯为原料,通过与硫氰酸钾反应生成对氯苯甲酰基异硫氰酸酯,再与芳酰肼进行加成反应,合成了7种对氯苯甲酰基芳酰氨基硫脲:N-对氯苯甲酰基-N’-苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ)、N-对氯苯甲酰基-N＇-对羟基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ2)、N-对氯苯甲酰基-N＇-对硝基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ3)、N-对氯苯甲酰基-N’-邻甲氧基苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ4)、N-对氯苯甲酰基-Ⅳ’-对氯苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ5)、Ⅳ-对氯苯甲酰基-N＇-a-萘乙酰氨基硫脲(Ⅱ6)和N-对氯苯甲酰基-N’-对甲苯甲酰氨基硫脲(Ⅱ7),收率分别为79.8％、84.8％、65.6％、64.6％、88.8％、72.2％和82.6％.产物的结构经元素分析、红外光谱和核磁共振氢谱表征.并对目标化合物进行了杀菌活性测试,初步测试结果表明,该类化合物对枯草杆菌有较强抑制作用,而对大肠杆菌无明显抑制作用.     

盐酸吗啉脒胍的合成研究

以吗啉和盐酸为原料合成盐酸吗啉,使其与双氰胺反应制备盐酸吗啉脒胍。重点讨论了原料配比、加料顺序、反应时间及溶剂等因素对合成工艺的影响。研究表明：吗啉：浓盐酸=1．06∶1(摩尔比),合成盐酸吗啉的收率可达98．27％,且加料顺序对反应无明显影响；以二甲苯为溶剂,盐酸吗啉：双氰胺=0．8∶1(质量比),反应时间为3．5h,盐酸吗啉脒胍的收率为97．01％。两步反应总收率可达96．97％。     

N-丙烯酰基吗啉的制备及表征

以丙烯酸、氯化试剂和吗啉为原料,东乙胺作缚酸剂,丙酮为反应溶剂,制备N-丙烯酰基吗啉。优化反应条件:反应料比为n(丙烯酰氯):n(三乙胺):n(吗啉)=1:1:1.05,反应温度0～5℃,反应时间6h。N-丙烯酰基吗啉收率为80.5%(以丙烯酰氯计),气相色谱(GC)纯度大于99.0%。对最终产物进行了傅里叶红外光谱(FT-IR)及质谱(MS)表征。     

气质联机测定水体中的吗啉

建立了水体中吗啉的气质联机(GC/MS)定性、定量的分析研究方法.用NaOH水溶液调整水样pH为10,再用二氯甲烷萃取水中的吗啉,具备线性良好、灵敏度和准确性高的特点.此法论证了该有机物的行踪,具有较强的科学性和适用性,且方法简便,为水体的环境监测提供了科学依据.     

Effective separation of aromatic hydrocarbons by pyridine‐based deep eutectic solvents

Many promising qualities of deep‐eutectic solvents made them suitable solvents in separation process. In this work, the pyridine‐based deep eutectic solvents were designed and synthesized with N‐ethylpyridinium bromide and two HBDs (N‐formyl morpholine and levulinic acid). Two ternary systems, benzene + cyclohexane + DES and toluene + n‐heptane + DES, were studied by the liquid‐liquid extraction. The effect of different HBDs, extraction time, volume ratio of DES to system solution, and the initial concentration of aromatic were studied. The DES with N‐formyl morpholine showed better separation performance than that with levulinic acid. The liquid‐liquid extraction equilibrium could be obtained in 10 minutes. The volume ratio of DES to system solution was set as 1:1. Both DESs showed their best separation performance at low temperatures (20°C) and low aromatic concentration system. For the benzene + cyclohexane system, the distribution coefficient of benzene was 1.733 and the selectivity was 23.8 at 20°C. For the toluene + n‐heptane system, the distribution coefficient of toluene was 0.853 and the selectivity was 40.7. Tie‐lines for two ternary systems were obtained, and the Othmer‐Tobias correlation was used to check the reliability of the obtained liquid‐liquid extraction experimental data. The experimental LLE data were correlated using the NRTL model and the calculated data correlated significantly with the experimental data.     

采用串联双柱-反吹气相色谱系统测定汽油中苯含量

采用一个有串联双柱-反吹系统的气相色谱仪分析检测汽油中的苯含量。样品组分首先进入一非极性的预切柱按沸点高低顺序分离,通过切换六通阀反吹放空重组分,使辛烷及轻烃组分进入具有强极性的TCEP分析柱,芳烃和非芳烃经分离后进入TCD检测器。该方法确定了最佳阀切换反吹时间和操作条件,以丁酮为内标物,通过建立苯的校正曲线定量计算样品中苯的体积浓度。实验的回收率在93.8%~99.1%,方法的相对标准偏差(RSD)≤2.45%。     

疏水性聚丙烯中空纤维膜中n-甲酰吗啉膜吸收含苯废气过程模拟

以疏水性聚丙烯中空纤维膜为气液膜接触器,n-甲酰吗啉水溶液为吸收剂,研究了膜气体吸收工艺分离C6H6/N2的传质过程. 在非润湿条件下,建立了膜气体吸收C6H6传质微分模型,模拟了C6H6在疏水性聚丙烯中空纤维膜管程及膜孔内的传质过程,并对C6H6的吸收速率进行预测. 结果表明,在实验条件下,膜气体吸收C6H6的速率为(0.89~6.13)′10-2 mg/(m2×s),微分模型对吸收速率预测的平均误差为1.9%,能准确描述中空纤维膜吸收C6H6的过程.     

对氯苯氧乙酰胺衍生物的合成

以对氯苯酚、氯乙酸和二氯亚砜为原料,制得对氯苯氧乙酰氯,在5～10℃,用吡啶作为催化剂,在干燥的苯溶剂中,将N 甲基苯胺、吗啉、邻氟苯胺分别与对氯苯氧乙酰氯反应,反应结束后,分出油相,依次用15%的Na2CO3、10%盐酸和水洗涤,无水MgSO4干燥,用乙醇和水混合溶剂重结晶,得到相应的对氯苯氧乙酰胺衍生物。并用元素分析,核磁共振谱对其结构进行了表征。     

离子液体催化苯和氯乙烷烷基化反应

以盐酸三乙胺-三氯化铝离子液体(Et<,3>N·H-AlCl<,3>)为催化剂,考察反应温度、苯和氯乙烷物质的量比、催化剂用量和反应时间等因素对苯和氯乙烷烷基化反应的影响,研究了离子液体重复使用性.GC-MS色质联用仪定性分析和气相色谱仪定量分析结果表明,在Et<,3>N·H-AlCl<,3>催化作用下,苯和氯乙烷烷基...     

神木原煤萃取产物中多环芳烃含量的研究

对神术原煤分别用苯及石油醚作萃取溶剂进行索式萃取,采用硅胶柱层析纯化,利用气相色谱/质谱联用仪（GC／MS）分别对上述萃取液的硅胶层析产物进行了解折,并对其中的9种多环芳烃（PAHs）进行了定量测定;研究了不同萃取剂所得萃取液中多环芳烃的分布。结果表明,神木原煤中的PAHs以两环、三环和四环PAHs为主,苯萃取液与石油醚苹取液中PAHs的分布大体相同,但在丰度上有很大差别。     

Direct Amide Synthesis from Alcohols and Amines by Phosphine‐Free Ruthenium Catalyst Systems

Amides are synthesized directly from alcohols and amines in high yields using an in situ generated catalyst from easily available ruthenium complexes such as the (p‐cymene)ruthenium dichloride dimer, [Ru(p‐cymeme)Cl₂]₂, or the (benzene)ruthenium dichloride dimer, [Ru(benzene)Cl₂]₂, an N‐heterocyclic carbene (NHC) ligand, and a nitrogen containing L‐type ligand such as acetonitrile. The phosphine‐free catalyst systems showed improved or comparable activity compared to previous phosphine‐based catalytic systems. The in situ generated catalyst from [Ru(benzene)Cl₂]₂, an NHC ligand, and acetonitrile showed excellent activity toward reactions with cyclic secondary amines such as piperidine and morpholine.