联二脲生产中缩合工艺的实验研究

通过正交实验,详细研究了在酸性条件下,由水合肼和尿素经缩合反应制取联二脲过程中影响产品收率的各种因素,诸如水合肼浓度、肼/尿素比值、反应釜夹套温度、出料温度、洗水温度、升温方式、加酸种类及反应液的pH值。对实验数据进行了分析和讨论,确定了最佳工艺条件。     

碱法生产联二脲的工艺

碱法生产联二脲可避免缩合反应中产生废水,使ADC发泡剂(偶氮二甲酰胺)的生产过程趋于清洁,介绍了用尿素法水合肼作原料碱法生产联二脲的工艺。     

弱碱性条件下水解制备联二脲研究

通过系列对比实验,研究了弱碱性条件下,丁酮连氮与弱碱性物质A反应制取联二脲的过程中酮连氮与弱碱性物质A投料之比、水解温度、时间、洗水温度、pH值等影响产物收率的各种因素。计算出反应最佳投料比。水解过程中pH值过高时通过加入少量酸性物质调节至弱碱性。弱碱性条件下生产的联二脲避免了酸性条件下水解缩合反应中产生的大量含酸废水,使ADC发泡剂的生产过程更趋于对环境友好。     

氯气法生产AC发泡剂工艺的改进：氯气添加尿素氧化法

在氯气氧化联二脲生产ＡＣ发泡剂的反应过程中，在一定的条件下，添加适量的尿素，可以使ＡＣ发泡剂的收率提高５％，发气量提高６ｍｌ／ｇ左右，ＡＣ粒度较细，分布均匀，同时反应较缓和，终点好控制．     

联二脲的绿色合成

以自制的丁酮连氮为原料和尿素、水一步反应制备了联二脲。用红外光谱(FTIR)、差热-热失重分析(TG-DTA),差示扫描量热法(DSC)对合成的联二脲进行了结构表征和物性测试。考察了丁酮连氮与尿素投料比例、反应时间、尿素浓度、母液循环使用对联二脲收率的影响。用此法得到的联二脲合成偶氮二甲酰胺发泡剂,其物性能够达到化工行业标准HG/T2097—2008的优等品指标。     

ADC发泡剂生产中加酸工艺的改进

介绍了中平能化集团开封东大化工有限公司ADC发泡剂生产中氯化洗水循环利用的试验情况,用氯化洗水与浓硫酸混合后与水合肼反应生成联二脲,解决了加入浓硫酸瞬时肼尿液局部分解的问题,采用n（浓硫酸）：n（氯化洗水）=1：2的配比可使联二脲收率达到94．70％。     

氯酸盐氧化制备AC发泡剂的反应规律

研究了联二脲氯酸盐氧化制备AC发泡剂的反应规律。在反应温度30～45℃、酸浓度8～12％、催化剂用量0.1～0.3％范围内考察了联二脲的转化率、AC收率与反应时间的关系,并通过数学回归得到在上述条件下联二脲氧化反应的动力学方程。     

合成联二尿中降低消耗的有效方法

本文研究了合成联二尿的最佳物料配比与最佳操作条件。当水台肼与尿素的摩尔比为1∶2.3～2.45时,收率可达93～94％,尿素转化率达76～83％;在 pH 值为4～8时溶入尿素,pH 值为2～5时进行反应,不但能减少尿素的损失,而且可使最终产品的质量得到改善。     

尿素法生产ADC发泡剂缩合反应试验探索

介绍了ADC发泡剂的性质及用途,尿素法AC发泡剂的生产原理,对生产工艺中联二脲生产工序的缩合反应进行了试验探索。     

异丁叉二脲的合成研究

在酸催化作用下,采用尿素和异丁醛进行反应,合成了异丁叉二脲。异丁叉二脲可以做为饲料添加剂和长效肥料,通过实验确定了最佳反应条件:温度为64～68℃,pH值为3,n(异丁醛)∶n(尿素)为1:2.异丁叉二脲的收率可达98.4%,纯度可达97.1%。     

盐酸氨基脲的研制

以水合肼和尿素为原料,经缩合而得氨基脲液,降温到50℃以下后加入盐酸进行酸化络合,再冷却结晶得到盐酸氨基脲粗品,粗品经洗涤、抽滤、烘干后即为产品。实验分析了反应温度、投料及反应时间和配料比等因素对盐酸氨基脲收率的影响,并对盐酸氨基脲的组成和结构进行了测定分析。实验表明,反应温度为102℃,四次投料量之比为4：3：2：1,投料间隔时间为45min,水合肼、尿素与盐酸的摩尔比为1：1．52：1．80时,盐酸氨基脲的收率可达87．6％,纯度可达99．0％以上。     

联二脲生产新工艺的研究

针对目前国内酸法生产ADC发泡剂联二脲工艺存在洗涤废水量大、处理困难等问题,通过对联二脲合成机理的分析,开展生产新工艺的研究开发。采用纯肼无酸缩合工艺,从源头上减少系统的废水量和杂质含量,并对反应体系的浓度、温度、催化剂等工艺参数进行优化。该工艺可做到循环缩合母液回收再利用,顺利解决了酸法缩合工艺的废水处理问题。     

正交试验法优化微细A(D)C发泡剂的制备

以水合肼、尿素、硫酸、氯气为主要原料，采用缩合反应和氧化反应两步法制备微细A（D）C发泡剂。通过正交试验。对制备过程中影响产物粒径和产率的因素进行了系统研究并对优选条件进行了验证。产品粒径在6．0～10．0μm，产率为94．54％。制备出的微细A（D）C发泡剂用于塑料制品发泡以制备微孔泡沫塑料时，发泡过程中发泡比较均匀，泡孔微小而均匀，发泡制品表面未见泛黄和喷霜。     

尿素法制备水合肼的研究

以氯气和氢氧化钠为原料制备次氯酸钠溶液,控制其中游离碱含量在10.8%左右,有效氯在8.0%左右。次氯酸钠与尿素经过低温反应和高温反应,合成水合肼。实验分析了尿素法生产水合肼的各种影响因素,实验表明,尿素、次氯酸钠与氢氧化钠的摩尔比为(1.10~1.12)∶1∶(2.30~2.42),低温反应温度控制在20℃以下,高温反应阶段快速升温至回流后反应5 m in左右时,水合肼收率可达75.1%左右。     

水合肼的发展、现状、展望

重点介绍水合肼的生产工艺及技术进展。水合肼的生产工艺主要有拉西法、尿素法、酮连氮法和过氧化氢法 4 种,前 2 种方法存在设备投资和能耗较高等缺点,在国外已较少使用。酮连氮法和过氧化氢法具有无盐类副产物、无环境污染、原料成本及能耗低、产物收率及纯度高等优点,代表了水合肼生产工艺的发展方向。     

次氯酸钠中有效成份配比对水合肼生产的影响

在水合肼的生产过程中,通过选择次氯酸钠成品中有效氯与游离碱的配比来减少生产水合肼反应过程中副反应的发生,提高水合肼的收率。     

利用水合肼副产碱渣研制过碳酸钠

以水合肼副产碱渣为原料,选择湿法低温合成结晶法制备过碳酸钠。采用正交实验方法,研究了反应温度在10℃下,物料配比、稳定剂种类、稳定剂加量、盐加量和反应时间对产物收率的影响,优化了合成工艺。在优化条件下,产品收率为85%,产品质量达到原化工部部颁标准,为尿素法水合肼生产的副产碱渣找到了综合利用方法。     

ADC生产技术现状

介绍了国内外ADC生产技术的现状,包括水合肼生产、联二脲生产、联二脲洗涤、ADC洗涤、离心脱水、干燥、包装7个单元生产过程。