以糖蜜酸水解液为原料制备PHB的工艺优化

以制糖工业的副产品糖蜜为原料,通过酸水解法制备乙酰丙酸（LA）,再用富含LA的糖蜜水解液发酵生产生物可降解塑料聚羟基丁酸酯（PHB）。本文采用单因素和响应面方法对糖蜜酸水解条件进行优化,得到最优反应条件为液固比1.24 mL/g、反应温度146 ℃、反应时间1 h。该反应条件下LA的最高产率达到44.09%,大大优于未优化时LA的产率（17.39%）,也优于已报道的响应面法优化硫酸催化甘蔗糖蜜制备LA的产率（30.11%）。随后利用该水解液培养杀虫贪铜菌（Cupriavidus necator）,48 h后生物量达到2.99 g/L,菌体中PHB含量达到细胞干重的14.85%。结果表明:通过优化水解反应条件能够明显提高糖蜜酸水解制备LA的产率;富含LA的糖蜜酸水解液直接用于PHB的生产具备可行性。     

污泥基活性炭的两步热解优化制备及其性能表征

以城市污水处理厂的污泥为原材料, 添加一定量的玉米秸秆, 利用两步热解化学活化法制备污泥基活性炭.选择ZnCl₂作为活化剂, 固液比为1∶2, 在400℃的碳化温度下保持60 min对原材料进行碳化, 考察了热解活化温度以及玉米秸秆质量分数对活性炭比表面积和产率的影响.结果表明:当活化温度为500℃、玉米秸秆质量分数为25%时, 比表面积达756 m²/g;产率随着温度的升高有降低的趋势;在活化温度为450℃、玉米秸秆质量分数为25%的条件下制得的活性炭产率最大, 达到43%.     

酸性高锰酸钾氧化苄醚混合物制备苯甲酸的实验研究

研究了以酸性高锰酸钾氧化苄醚混合物制备苯甲酸的方法。探讨了反应时间、温度、高锰酸钾用量、酸度等因素对苯甲酸产率的影响,通过正交实验法得到最优反应条件:6.5 g高锰酸钾溶解于150 mL水中,加入3 mL浓硫酸配成酸性高锰酸钾溶液,与2.5 mL的苄醚混合物(约3 g)反应,反应温度60℃;反应时间6 h,苯甲酸的产率可达到94.8%左右,纯度99.5%以上。     

α呋喃丙烯酸的合成工艺改进

采用聚乙二醇(PEG)为相转移催化剂,无水碳酸钾为引发剂,对α呋喃丙烯酸的合成(Perkin反应)工艺进行了研究,得到了最佳反应条件为糠醛∶乙酐∶碳酸钾＝1∶2.5∶1(摩尔比),PEG用量0.025 mol(相对于糠醛),反应时间5 h,反应温度150 ℃,α呋喃丙烯酸的产率为85.4%.     

活化煤矸石-矿渣作复合硅酸盐水泥混合材的试验研究

本文对活化煤矸石及矿渣作为复合硅酸盐水泥混合材进行试验研究。通过正交试验寻找煤矸石热活化的最优条件,优化设计活化煤矸石-矿渣作混合材制备复合硅酸盐水泥,探索不同配比混合材、石膏对复合硅酸盐水泥性能影响。结果表明:煤矸石最佳热活化条件为煅烧温度700℃、保温时间1 h、物料粒度0.08 mm;以活化煤矸石为主的混合材掺量为40%,能够制备出强度等级达到32.5的复合硅酸盐水泥。     

对甲苯磺酸催化合成咖啡酸丙酯的研究

以咖啡酸和丙醇为原料,对甲苯磺酸作催化剂,在不加入其他溶剂的条件下,酯化合成咖啡酸丙酯.得到最优反应条件为:咖啡酸和丙醇物质的量的比1∶10,反应温度90℃,催化剂添加量为0.1%(以咖啡酸物质的量计),分子筛加入量为0.2%(以咖啡酸的质量计),反应时间为6h,咖啡酸的转化率达到98.06%,咖啡酸丙酯的产率达到94.71%.     

响应面分析法优化干酪凝乳工艺的研究

在单因素试验的基础上,利用响应面分析法对干酪凝乳条件进行优化,并应用正交试验研究影响乳清中干物质含量的因素.通过SAS软件得到优化工艺:发酵剂添加量2%、氯化钙添加量0.02%、凝乳温度32℃时,凝乳时间最短;凝块切割边长1.5 cm、热烫温度37℃、热烫时间10 min时,乳清中干物质含量最低.按照优化工艺参数进行验证试验,干酪凝乳时间为5.17 min,乳清中干物质含量为5.51%,干酪产率达到13.11%,与模型预测值基本相符,干酪产率比同类产品提高1%~2%.     

4,4’-二羟基二苯砜的合成及其工艺分析

采用比较廉价的苯酚和浓硫酸作为原料合成4,4’-二羟基二苯砜。实验中使用苯作为除水剂使反应的产率提高到86%以上,并利用FTIR、XRD对产品性能进行了分析和表征。同时探讨了反应物配比和温度对产品产率的影响,得到最优实验条件为:反应温度160℃,反应物浓硫酸和苯酚配比为0.6∶1。     

微波辐射处理造纸工业污水

采用微波辐射技术对造纸工业废水进行处理研究.以FeSO₄负载炉渣为吸波催化载体,微波辐射处理造纸废水,可有效降解其有机污染物.炉渣微波活化活性优于普通炉活化.正交优化实验得到微波处理最优条件为:负载型炉渣用量为28 g、微波辐射时间为17 min、微波功率为800 W,最优条件下COD去除率可达95%.活化炉渣重复使用,COD去除率明显下降,炉渣破损是效率下降的主要原因.     

城市污水厂污泥制备吸附剂实验研究

基于城市污水污泥中含有机物的特点,研究了以其为原料制备吸附剂的工艺条件,探讨了活化温度、活化时间等因素对制备吸附剂性能及产率的影响规律,结合扫描电镜表征分析,考察了吸附剂作为水处理吸附剂的去除效果。结果表明,以氯化锌为活化剂制备吸附剂的最佳工艺条件为:活化温度550℃、活化剂浓度3mol/L、固液比1∶2、活化时间1h,吸附碘值在410mg/g以上,比表面积为227.3m2/g,得率为38.32%。将该产品用于处理重金属废水,投加量为0.5g,吸附平衡时间为60min时,对Cu2+的吸附量达到18mg/g,其效果优于商用粉末活性炭。     

1-氯甲基杂氮硅三环的合成

以甲基三氯硅烷为原料,采用氯化、醇解和酯交换等反应,合成了1-氯甲基杂氮硅三环,并通过单因素实验方法对合成工艺条件进行了优化。在最佳条件下,1-氯甲基杂氮硅三环的总产率可达到54.5%,与文献报道的比较,具有产率高、能耗低等优点。并对反应过程中的副产物氯化氢气体进行了回收,减少了环境污染。     

复合氨基酸月桂醇酯的合成及性能

以菜籽粕水解制得的复合氨基酸浓缩液为原料,与月桂醇酯化制得复合氨基酸月桂醇酯.探讨了物料配比、反应时间、带水剂及催化剂对合成的影响,并对产品的表面活性进行了测定.结果表明:合成反应的最佳条件是月桂醇与复合氨基酸的摩尔比为1∶2.甲苯作带水剂(反应温度110～122℃),反应时间为4h,催化剂浓H2SO4的用量为复合氨基酸的8%,少量的聚乙二醇(PEG600)作相转移催化剂.制得的产品具有良好的泡沫稳定性.     

乙烷-1,1,2-三羧酸三乙酯的合成工艺优化

以丙二酸二乙酯为原料,在强碱的作用下与氯乙酸乙酯反应得到乙烷-1,1,2-三羧酸三乙酯.采用新的非质子性溶剂N,N-二甲基甲酰胺,通过单因素实验,研究了反应条件对产物收率的影响.发现氢化钠为碱时收率最高,故在氢化钠为碱时,进一步通过正交实验,优化了反应工艺条件.得到的最优条件为投料比n（丙二酸二乙酯）：n（氢化钠）：n（氯乙酸乙酯）=1.4：1：1,反应温度为40℃,时间为8h,氯乙酸乙酯的滴加时间为45 min,在该条件下产品收率达到83.3％.产物用IR和1H NMR进行了表征.     

双水相体系中甾类化合物6-甲基氢化可的松的生物转化研究

双水相体系作为一种新型生物反应体系,与其他反应体系相比,双水相体系具有生物相容性高、反应条件温和以及实现生物反应-产物分离耦合等优点.利用简单节杆菌Arthrobacter sim-plexUR016在PEG/Dextran双水相体系中对6-甲基氢化可的松进行Δ1脱氢制备6-甲基泼尼松龙,对双水相体系的组成进行了选择和优化,研究得到的最佳转化体系组成和配比为16%PEG20000/4?xtran40000.在构建的此双水相转化体系中最适6-甲基氢化可的松底物加入量为4.5 g/L,转化48 h,6-甲基氢化可的松的转化率可达到95.72%,较水相脱氢转化率提高了25%~30%.     

6-硝基-2,3-二腈基萘合成方法的研究

以4-硝基邻二甲苯为原料,经甲基自由基溴化,环合两步反应,合成了6-硝基-2,3-二腈基萘,并通过熔点测定、元素分析和红外光谱分析等方法对各步产物进行表征。通过对反应时间、反应温度以及光照时间对产物产率的影响,提出了较佳的反应条件,使6-硝基-2,3-二腈基萘的产率达到了92.6%,反应和缓,易于进行,成本较低。     

复合载体强酸催化合成对羟基苯甲醚

以复合载体强酸 (H3CSO3H /Na2 SO4 ·CaSO4 )作催化剂 ,PEG 40 0作助催化剂 ,催化合成对羟基苯甲醚 .通过正交试验和单因素检验 ,研究出最佳合成条件 ,产物收率可达 81.6 %     

活性炭负载磷钨酸催化合成乙酸叔丁酯

以活性炭为载体负载磷钨酸做催化剂,乙酸和叔丁醇为原料合成乙酸叔丁酯.采用正交实验设计,考察了催化剂用量、反应时间、醇酸比以及带水剂环己烷的用量对反应的影响.以10 mL叔丁醇为原料进行酯化反应,最佳反应条件为:反应时间2 h,醇酸比为1∶1.2,催化剂用量为1.3%(按反应体系总质量计算),带水剂用量为7 mL,在此条件下,乙酸叔丁酯的产率可达62.64%,纯度为95.985%.     

微波辅助合成乙酸芳樟酯及合成产物分析

以醋酸钠为催化剂,天然芳樟醇和乙酸酐为原料微波辅助合成了乙酸芳樟酯。探讨了不同微波功率、反应时间、催化剂用量和物料配比对反应的影响。最优的反应条件如下：催化剂的质量分数为5%（以对芳樟醇质量计）,n（芳樟醇）∶n（乙酸酐）=1∶3,微波功率300 W,反应时间60 min,在该条件下,芳樟醇的转化率为72.20%,乙酸芳樟酯的收率为47.14%,乙酸芳樟酯的选择性为65.29%。并且利用GC-MS分析了合成反应的产物和可能发生的副反应。     

一步法合成1－氯代环烯烃的研究

研究了环烷酮与五氯化磷经一步反应合成１－氯代环烯烃的方法。通过考察反应物配比、反应温度、时间和溶剂等各种因素对反应的影响，确定了最佳反应条件，使得１－氯代环戊烯和１－氯代环己烯的合成收率分别达到７２％和８７％。