2,3-二氟-6-硝基苯酚的合成动力学

探讨了三氟硝基苯水解制备２，３－二氟－６－硝基苯酚的反应机理，推导出２，３－二氟－６－硝基苯酚的合成动力学方程，其速度方程可表达为ｒ＝ｋｃＡｃＢ。从实验数据得到反应活化能Ｅａ＝１１６．７ｋＪ／ｍｏｌ，反应速度常数ｋ＝２．９６×１０１７ｅｘｐ（－１１６．７／ＲＴ）。用建立的动力学方程去预测不同条件下的转化率，计算值与实验值相比较１５个数据点的平均相对误差小于５．４％     

铝酸钠溶液分解反应研究

为了研究氧化铝生产过程中铝酸钠溶液的分解反应动力学方程及反应器的优化操作设计, 首先用络合滴定法测定了氧化铝在氢氧化钠溶液中在50~65℃范围内的溶解度, 它为研究动力学提供了基础数据, 并得出溶解度方程为: Tc/4.221857.10ln-=* 在温度精度控制在±0.1℃的间歇釜式玻璃反应器中,在温度为50~60℃、氧化钠浓度为110gL-1和起始铝酸钠浓度为1.92molL-1的条件下,进行了65~84h的铝酸钠溶液的分解反应动力学实验。通过关联实验结果确定了反应动力学方程为: ()2312)/)((/10043.83exp101664.1**--=-cccARTrttA 该方程计算值与实验值的相对误差≤5%。 将溶解度方程与动力学方程进一步应用于反应器的优化操作设计,计算表明:采用动力学方程提供的铝酸钠最优操作过程,铝酸钠的分解率能提高4%左右。     

湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺中脱氟影响因素研究

对以活性炭和碳酸钠为脱色剂和脱氟剂的一步法脱色脱氟净化湿法磷酸工艺中脱氟影响因素进行了研究。以Gore膜为过滤介质,确定了湿法磷酸～步法脱色脱氟工艺中最佳脱氟工艺条件：反应温度70℃,反应时间90min,活性炭添加量为湿法磷酸处理质量的0．3％,碳酸钠添加量为湿法磷酸处理质量的2％,静置时间1d。在此条件下,湿法磷酸脱氟率达到70％以上。     

湿法磷酸化学沉淀法脱氟的研究

基于湿法磷酸沉淀法脱氟工艺的反应原理,以碳酸钠为脱氟剂,硅藻土为助脱氟剂,研究了不同的碳酸钠和硅藻土用量、作用时间、作用温度条件下的脱氟效果。实验结果表明,对50 g含氟量为0.74%的湿法磷酸,以碳酸钠0.8 g,硅藻土0.2 g,作用时间50 min,温度30~40℃,脱氟处理后,含氟量≤0.18%,符合饲料级磷酸氢钙生产标准(HG2636—94)。     

湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺中磷酸损失率的研究

分别以活性炭和碳酸钠为脱色剂和脱氟剂,一步法脱色脱氟净化湿法磷酸,研究该工艺中影响磷酸损失率的因素。以Gore膜为过滤介质,确定了一步法脱色脱氟净化湿法磷酸的最佳工艺条件为：反应温度70℃,反应时间90min,活性炭与碳酸钠添加量分别为湿法磷酸处理质量的0.3％和2％,静置时间为1d。在此条件下,磷酸损失率在6％以内。     

湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺脱色因素研究

对以活性炭和碳酸钠为脱色剂和脱氟剂的一步法脱色脱氟净化湿法磷酸工艺中脱色影响因素进行研究.以Gore膜为过滤介质,确定了湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺的最佳脱色工艺条件为:反应温度为70 ℃,反应时间为70 min,碳酸钠添加量为22 g/L,粉末状活性炭添加量为6 g/L,静置时间为1 d.在此条件下,湿法磷酸脱色率可达到80%以上.     

纳米钙基CO2吸附剂反应吸附与分解动力学

采用TGA测定纳米钙基CO₂吸附剂在500～650℃温度范围内,CO₂分压0.015～0.025 MPa氮气气氛中的吸附反应动力学。针对纳米钙基CO₂吸附剂吸附CO₂反应特征,提出以两倍最大吸附速率对应的时间点前后分别为快速反应段与慢速反应段。分别采用Boltzmann方程与Avrami-Erofeev方程拟合快速反应段与慢速反应段吸附反应动力学方程,得到纳米钙基CO₂吸附剂在快速反应段与慢速反应段的活化能分别为27.52、70.25 kJ·mol^-1。吸附率拟合与实验值平均相对误差分别为10.29％、4. 17%。研究测试了纳米钙基CO₂吸附剂在650～800℃温度范围内,N₂,0.02、0.04 MPa CO₂分压氮气气氛中的分解反应动力学。忽略反应过程中传热、传质影响,采用收缩核模型,分别求得吸附剂在N₂,0.02、0.04 MPa CO₂分压氮气气氛中的活化能为141.9、34.7、113.2 kJ·mol^-1。碳酸钙分解率与实验值比较平均相对误差分别小于5.66% 、7.82%、5.01%。     

纳米钙基CO2吸附剂反应吸附与分解动力学

采用TGA测定纳米钙基CO₂吸附剂在500～650℃温度范围内,CO₂分压0.015～0.025 MPa氮气气氛中的吸附反应动力学。针对纳米钙基CO₂吸附剂吸附CO₂反应特征,提出以两倍最大吸附速率对应的时间点前后分别为快速反应段与慢速反应段。分别采用Boltzmann方程与Avrami-Erofeev方程拟合快速反应段与慢速反应段吸附反应动力学方程,得到纳米钙基CO₂吸附剂在快速反应段与慢速反应段的活化能分别为27.52、70.25 kJ·mol^-1。吸附率拟合与实验值平均相对误差分别为10.29％、4. 17%。研究测试了纳米钙基CO₂吸附剂在650～800℃温度范围内,N₂,0.02、0.04 MPa CO₂分压氮气气氛中的分解反应动力学。忽略反应过程中传热、传质影响,采用收缩核模型,分别求得吸附剂在N₂,0.02、0.04 MPa CO₂分压氮气气氛中的活化能为141.9、34.7、113.2 kJ·mol^-1。碳酸钙分解率与实验值比较平均相对误差分别小于5.66% 、7.82%、5.01%。     

湿法磷酸-步法脱色脱氟工艺中脱氟影响因素研究

对以活性炭和碳酸钠为脱色剂和脱氟剂的一步法脱色脱氟净化湿法磷酸工艺中脱氟影响因素进行了研究.以Gore膜为过滤介质,确定了湿法磷酸一步法脱色脱氟工艺中最佳脱氟工艺条件:反应温度70℃,反应时间90 min,活性炭添加量为湿法磷酸处理质量的0.3%,碳酸钠添加量为湿法磷酸处理质量的2%,静置时间1 d.在此条件下,湿法磷酸脱氟率达到70%以上.     

环戊烯合成环戊基甲醚的反应动力学研究

研究了甲醇与环戊烯合成环戊基甲醚(CPME)的宏观反应动力学。环戊烯与甲醇摩尔比为1∶1,温度区间为115¹30℃,采用离子交换树脂催化剂,反应在固定床反应器内发生,在液相条件下得到了相应的动力学数据。结果表明,甲醇优先紧紧地吸附在催化剂的活性位上,环戊烯吸附在相同的催化剂活性位上参与反应,反应呈现明显的一级反应的特征。采用非线性曲线拟合方法处理实验数据,建立了环戊烯醚化反应动力学方程。用动力学模型求得的计算值与实验值的相对误差均在5%以内,说明所建动力学模型能较好的描述环戊烯醚化反应,具有良好的外推性。     

碳酸钠溶液结晶抑制剂的制备与应用

以乙二胺、羟基乙腈、异丙醇为原料,合成一种碳酸钠结晶抑制剂ELYZ-09,并研究了反应温度与搅拌速率对结晶抑制剂效果的影响,当合成温度为70 ℃、搅拌速率为420 r/min时,合成的结晶抑制剂效果最好。对研制的结晶抑制剂做了现场应用实验,当自制的碳酸钠抑制剂ELYZ-09加注质量分数≥0.12%时,20%（质量分数）的碳酸钠溶液冷却到10 ℃时没有晶体析出,抑制结晶率达到100%,同时不会对碳酸钠溶液的pH、碳酸根含量产生影响。     

采用AlCl3脱氟-碳热氯化法从混合稀土精矿中提取稀土

研究了氟碳铈矿-独居石混合精矿经AlCl3脱氟和加碳氯化反应提取稀土的工艺及反应机理,考察了反应时间、温度和脱氟剂对稀土提取率的影响. 结果表明,在脱氟剂AlCl3存在下,600℃已获高提取率(93%),800℃时氯化反应2 h,稀土提取率高达97.4%. 采用XRD法分析了不同温度下混合稀土精矿碳热氯化2 h后酸不溶物的物相组成,探讨了AlCl3脱氟-碳热氯化法从混合稀土精矿中除氟并提取氯化稀土的反应机理.     

三种木材的裂解动力学研究

在氮气氛和不同的加热速率下对三种木材(马尾松、棉杆和杉木)进行了热重分析.同时研究了碳酸钠对这三种木材热解的催化效应.运用Popescu法从22种动力学机理函数中寻求裂解的最概然机理函数并计算裂解的动力学参数.结果表明,Zhuralev,Lesokin and Tempelmen(Z-L-T)方程为最概然机理函数.根据Z-L-T方程计算的动力学参数表明,在裂解的低转化率范围,碳酸钠可以降低表观裂解活化能,而在裂解的高转化率范围,碳酸钠可以增加表观裂解活化能.根据木材的结构成分对碳酸钠的催化行为进行了分析.     

Platinum on Carbon‐Catalyzed Hydrodefluorination of Fluoroarenes using Isopropyl Alcohol‐Water‐Sodium Carbonate Combination

We have developed a platinum on carbon‐isopropyl alcohol‐catalyzed and widely applicable defluorination method for fluoroarenes, and the addition of water and sodium carbonate efficiently accelerated the reaction. The defluorination readily occurred under the reaction conditions in comparison with the dehalogenation of other aromatic halides (fluorine>chlorine>bromine≫iodine).     

肼基碳酸苄酯合成工艺研究

研究了以DMC、苯甲醇为原料,碳酸钠为催化剂,先合成碳酸二苄酯,然后碳酸二苄酯再与水合肼反应,制得肼基碳酸苄酯。通过设计正交实验考查了物料配比、反应时间、反应温度、催化剂用量等因素对反应的影响,确定了合成中较佳的实验条件：DMC、苯甲醇、水合肼的摩尔比为1．0：2．0：1．6,催化剂碳酸钠用量为DMC质量的3．3％,第一步反应温度为140℃,时间为4h;第二步反应温度为130℃,时间为4h。产品经质谱（MS）分析与目的产物相一致。     

碳酸钠稳定过氧化物的环己烷氧化新技术研究

在1L高压反应釜内,以环己烷为原料,空气为氧源,碳酸钠为稳定剂,在158～164℃下进行环己烷空气氧化实验,考察了反应温度、稳定剂用量对环己烷氧化反应速度、转化率和选择性的影响以及稳定剂用量对环己基过氧化氢的稳定作用。结果表明:碳酸钠能很好的稳定环己基过氧化氢,提高了环己烷氧化反应的选择性,降低了反应速度。最佳的反应条件为反应温度160℃,反应压力1.0 MPa,碳酸钠加入量0.2 g,环己烷转化率在4%时,其选择性达92%以上。     

球形碳酸钙的控制合成研究

以硼酸为控制剂,氯化钙和碳酸钠为原料,采用共沉淀法制备了方解石型碳酸钙球形晶体。研究了控制剂浓度、反应温度、反应时间、反应物浓度等因素对碳酸钙粒径和形貌的影响。结果表明：在硼酸浓度为0.4 mol/L、氯化钙浓度为0.1 mol/L、20 ℃饱和碳酸钠溶液滴速为4.9 mL/min、反应时间为60 min、陈化时间为60 min、反应温度为50 ℃、氯化钙与碳酸钠物质的量比为1∶1条件下,制备的球形碳酸钙颗粒大小均匀,平均粒径为1.57 μm。     

不同碳酸盐沉淀剂热分解法制备纳米氧化锌

以硝酸锌为锌源,分别以碳酸钠和碳酸氢铵为沉淀剂,采用热分解碱式碳酸锌工艺制备纳米氧化锌。通过热重分析、晶型测试、平均粒径测试、微观形貌观察等系列对比,分析了以两种碳酸盐为沉淀剂制备氧化锌的过程,建立了生长动力学方程,对比了微观形貌和分散状态。实验结果表明,以碳酸氢铵为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200 ℃后直接生成纳米氧化锌,而以碳酸钠为沉淀剂制备的前驱体在煅烧温度为200~250 ℃时先生成碳酸锌然后在300 ℃时完全转变为氧化锌;两种沉淀剂制备纳米氧化锌的生长过程符合不同指数方程生长关系,以碳酸钠为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=2.775 04e^{0.004 76x},而以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌的生长满足方程y=5.152 96e^{0.002 85x},对比来看以碳酸氢铵为沉淀剂制备纳米氧化锌在相同温度下得到的晶粒尺寸要小;从粒度分布和透射电镜观察分析,在相同温度下也是以碳酸氢铵为沉淀剂制备的纳米氧化锌的粒径较小。     

硝化法制备对氨基间硝基苯磺酸的研究

以对氨基苯磺酸为起始原料 ,经过乙酰化、硝化、水解三步来制备标题物。通过正交试验找出了酰化的最佳反应条件为 :对氨基苯磺酸与乙酐的摩尔比为 1∶1.0 5 ,反应总时间为 1.5h ,反应温度为 2 5℃ ,酰化介质为酰化反应前用碳酸钠及水将对氨基苯磺酸完全溶解 ,使混合液 pH值为 5～ 6 ,反应过程中不再补加碳酸钠 ,其酰化转化率可达 99.6 % ,酰化产物的固体收率可达 96 .0 % ;硝化反应的最佳条件为 :硝化剂用 90 .2 %的硝酸 ,对乙酰氨基苯磺酸与硝化剂的摩尔比为 1∶1.0 5 ,反应温度为 10℃ ,浓硫酸与对乙酰氨基苯磺酸的摩尔比为 8.3∶1,其硝化转化率可达 96 .0 % ,硝化反应的选择性好 ,对氨基邻硝基苯磺酸的量不到 1.0 %。