真空脱水法制备无水氯化铈的研究

研究了七水氯化铈真空脱水法制备无水氯化铈工艺.介绍了脱水过程的理论依据,考察了原料配比、脱水温度、脱水时间、真空度4个因素对无水氯化铈纯度的影响.综合单因素考察得到最佳脱水条件:氯化铵用量(氯化铵占氯化铵与七水氯化铈混合物的质量分数)为30%,真空度为0.04 MPa,脱除结构水的温度为160 ℃,真空脱水时间为200 min.在最佳脱水条件下,无水氯化铈纯度超过93%.     

氯化焙烧法制备无水氯化钙的工艺研究

研究了用氯化铵作为氯化剂氯化焙烧碳酸钙制备无水氯化钙的工艺条件,通过单因素实验考察了焙烧温度、物料配比、焙烧时间及物料装载厚度的影响,并用XRD对无水氯化钙进行了表征。结果表明氯化焙烧法制无水氯化钙的最佳工艺条件为：焙烧温度为450 ℃、焙烧时间为60 min、氯化铵与碳酸钙物料配比n（氯化铵）∶n（碳酸钙）=3∶1、物料装载厚度大于1 cm。此条件下碳酸钙的转化率为95.8%、焙烧产物氯化钙的质量分数为94.96%。用工业级原料焙烧时,选用粒径为10.5 μm的工业重钙与工业氯化铵焙烧120 min,碳酸钙的转化率为95.19%,无水氯化钙的质量分数为94.83%。     

硅胶吸附三氯化铈-碘化钠催化2-(2-呋喃基)苯并咪唑的合成研究

以邻苯二胺和糠醛为原料,硅胶吸附的水合三氯化铈-碘化钠(CeCl3.7H2O-NaI)催化合成苯并咪唑,研究了原料配比、反应温度和反应时间等工艺条件。结果表明,较佳工艺条件为:反应物料配比n(邻苯二胺)∶n(糠醛)=1.0∶2.0,反应温度80℃,反应时间2.5 h。在此条件下,2-(2-呋喃基)苯并咪唑收率达90%以上,纯度达92%。催化剂(SiO2-Supported CeCl3.7H2O-NaI)重复利用4次后,产物收率仍在80%以上,并可避免使用有机溶剂。     

N-苯基-2,2-二(4-氯苯氧基)乙酰胺的合成

在无水碳酸钾存在下,N,N-二甲基甲酰胺(DNF)为溶剂,由二氯乙酰氯和苯胺反应,制备了中间体N-苯基二氯乙酰胺.进而,中间体与4-氯苯酚反应,得到标题化合物.着重考察了反应温度、反应时间、物料物质的量比对目的产物收率的影响,确定了合成工艺条件为:反应温度80℃,反应时间4 h,n(N-苯基-二氯乙酰胺):n(4-氯苯酚):1.0:2.2,在此条件下,标题化合物的产率达75%以上.化合物的结构经IR、1HNNR、元素分析进行了表征.     

加碳氯化-氧化反应方法从氟碳铈矿-独居石混合精矿中提取稀土

以活性炭为还原剂、氯气为氯化剂、SiCl4为除氟剂、O2和H2O混合气体为氧化剂,采用氯化-氧化反应方法从氟碳铈-独居石混合精矿中提取稀土元素. 在脱氟剂SiCl4作用下,随着反应温度由500℃增至800℃,氟碳铈-独居石混合精矿稀土氯化率由92%增至99%,而无SiCl4时同样温度范围内,稀土氯化率为56%~88%,500℃氯化反应2 h时主要产物为稀土氯化物、氯化钙;当氯化反应温度小于500℃时,与原料比钍的氯化产物挥发量小于1.0%. 水洗氟碳铈-独居石混合精矿的焙砂,过滤并在空气中固化得到氯化产物,在550℃, O2+H2O气氛下氧化反应90 min,实现稀土元素和非稀土元素、铈和非铈稀土元素的分离.     

氯化-3-氰-2-羟丙基三甲胺的合成

研究了氯化 3-氯 - 2 -羟丙基三甲胺 ( CHPTMA)氰化反应生成氯化 3-氰 - 2 -羟丙基三甲胺的工艺 ,得到了最佳工艺条件 :反应温度 40～ 45°C,反应时间 1 .5 h,物料配比 n( CHPTMA) ∶ n( Na CN) 为 1∶1 .0 5。在此条件下 ,产率为 78.8%。     

N-甲基-2,2-二(4-苯氧基苯氧基)乙酰胺的合成

二氯乙酸甲酯与甲胺反应,制备了中间体N-甲基二氯乙酰胺。在无水碳酸钾存在下,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,中间体与4-苯氧基苯酚反应得到目的产物。着重考察了反应温度、反应时间、物料投料比对目的产物收率的影响,从而确定了产物的合成工艺条件为:反应温度85°C,反应时间4h,物料投料比n(N-甲基二氯乙酰胺)∶n(4-苯氧基苯酚)=1.0∶2.2。在此条件下,产物的收率达82%以上。经IR、MS、1H NMR确定为N-甲基-2,2-二(4-苯氧基苯氧基)乙酰胺。     

正交法优化柠檬醛合成紫罗兰酮工艺

以柠檬醛和丙酮为原料,在氢氧化钠催化条件下,经羟醛缩合反应先制备假性紫罗兰酮,再在磷酸催化条件下,经环化反应制备紫罗兰酮。采用正交法研究了一锅法条件下,柠檬醛合成紫罗兰酮工艺条件。合成假性紫罗兰酮优化工艺条件是:物料比n(柠檬醛)∶n(丙酮)=1∶6,催化剂用量比w(10%NaOH)∶w(柠檬醛)=4%,反应温度60℃,反应时间3 h。合成紫罗兰酮优化工艺条件:物料比n(柠檬醛)∶n(H_3PO_4)=1∶1,反应温度40℃,反应时间3 h。     

2,2'''',4-三羟基二苯甲酮的合成

以间苯二酚、邻羟基苯甲酸和三氯氧瞬为原料,环丁砜为溶剂,无水氯化锌为催化剂,合成了紫外线吸收剂2,2',4-三羟基二苯甲酮.考察了反应温度、催化剂及物料配比对反应的影响.结果表明,合成反应的最佳条件为:反应温度为70～75℃,物料配比n(间苯二酚):n(邻羟基苯甲酸)为1:0.81,POCl3用量为19 mL,无水氯化锌为23 g.在此条件下得到红色的粉末固体,熔点为188～190℃,产率在88%以上.产品通过元素分析、红外光谱进行了表征.     

磷石膏复分解制硫酸铵的工艺研究

采用单因素试验,进行了以磷石膏为原料复分解反应制备硫酸铵的试验,考察了反应时间、反应温度、加料速度、液固比、物料比[n(CO2-3)/n(SO2-4)]和搅拌器转速对反应的影响.通过正交试验优选,确定了最佳工艺条件:反应时间为100 min,反应温度为45℃,搅拌器转速为150 r/min,物料比[n(CO2-3)/n(SO2-4)]为1.15,液固比(质量计)为2.9,加料速度为36g/min.在最佳工艺条件下,磷石膏中SO2-4的平均转化率为98.98%.     

2-甲基-2-羟基-1-苯基-1-丁酮的合成

首先由2-甲基丁酸、氯化亚砜,合成了2-甲基丁酰氯,其次,以无水三氯化铝为催化剂,苯与2-甲基丁酰氯反应合成了2-甲基-1-苯基-1-丁酮,当催化剂用量为22 g,2-甲基丁酰氯的滴加时间为1.5 h,苯与2-甲基丁酰氯物质量的比为5.0∶1时,收率为92.6%。最后在氢氧化钠水溶液中,以四氯化碳为氯化试剂,四丁基溴化铵为相转移催化剂,将2-甲基-1-苯基-1-丁酮直接氯代和水解制得2-甲基-2-羟基-1-苯基-1-丁酮。当四氯化碳的用量为12 mL,四丁基溴化铵用量为6 g,氢氧化钠浓度为17%,反应时间为6 h时,产品的收率可达90.3%。通过元素分析、红外光谱分析、质谱对产品进行了结构表征。     

硝酸铈铵复盐制备工艺研究

对硝酸铈铵复盐的制备工艺进行了研究。分析了反应物的加入量、反应温度、反应时间以及其它工艺条件对制备硝酸铈铵复盐产品质量的影响。得出了制备分析纯硝酸铈铵复盐的方法。该方法可获得纯度达99%以上的橘红色硝酸铈铵复盐,收率达85%以上。     

对氯乙酰氨基酚的合成工艺研究与表征

以氯乙酸和二氯亚砜为原料用传统的方法合成氯乙酰氯,进而以其为酰化试剂,以对氨基酚为原料,在氯乙烷和乙酸乙酯溶剂中通过正交实验分别确定了氯乙烷为最佳溶剂和该反应的最佳反应条件为:以氯乙烷为溶剂时, n(对氨基酚)∶n(氯乙酰氯)∶n (溶剂)=1∶2.5∶9,反应温度80 ℃,反应时间3 h,最高收率为90%.同时进行了规律性实验和强化实验证明了上述最佳反应条件.并对所合成的产物进行了熔点测定、元素分析、质谱分析、红外光谱分析以及核磁共振氢谱分析,确定所合成的化合物即是目的产物.     

2',4-二氯苯乙酮的合成研究

以氯苯和氯乙酰氯为反应原料,经傅列德尔-克拉夫茨酰基化反应一步合成2’,4-二氯苯乙酮。考察了物料配比,反应温度和溶剂对反应的影响,确定了以下较佳的反应条件：以二硫化碳作溶剂,反应温度15℃,以n(氯苯)：n(氯乙酰氯)：n(无水氯化铝)=1．0：1．2：1．8进料,反应4h左右,最终产物收率可以达到99．31％,纯度为99．00%。     

聚乙烯吡咯烷酮调控合成特殊形貌碳酸铈

以硝酸铈[Ce(NO₃)₃]为原料,碳酸氢铵（NH₄HCO₃）为沉淀剂,弱阳离子表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为软模板剂,通过控制初始PVP浓度、加料反应时间、陈化时间制备得到颗粒均匀、类似花状结构的碳酸铈[Ce₂(CO₃)₃]粒子。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）对制得的碳酸铈样品进行分析表征。结果表明,制备颗粒均匀、形状规则的花状碳酸铈粒子的最佳条件为：初始PVP浓度为2g/L,加料反应时间为1h,搅拌速度为300r/min,陈化时间为4h。并对PVP调控合成特殊形貌碳酸铈的调控机理进行了初步探究：PVP 通过酮基中的O吸附在碳酸铈晶体表面,阻碍了(002)和(040)晶面的生长,限制了晶体晶面的生长速度,从而调控碳酸铈的形貌。XRD结果表明最终产物为八水合碳酸铈。     

氟代碳酸乙烯酯的合成

以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,硫酰氯(SO2Cl2)为氯化剂,对碳酸乙烯酯(EC)进行氯化,合成了氯代碳酸乙烯酯(CEC);在反应温度65℃,硫酰氯滴加时间72 min,反应时间90 min,n(EC)∶n(SO2Cl2)=1∶1.3,n(AIBN)∶n(EC)=1∶200的条件下,CEC的收率达85.81%。以氟化钾(KF)为氟化剂在溶剂中对CEC进行氟化,得到锂离子电池电解液添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC);在反应温度75℃,反应时间1.5～2 h,n(CEC)∶n(KF)=1∶1.3,V(CEC)∶V(乙腈)=1∶1的条件下,FEC的收率达71.86%。采用红外光谱及气质联用分析对产物进行了结构表征。     

回收锌制备氧化锌粉体的新工艺

回收含锌催化剂废料中的锌来制备氧化锌粉体。先用氯化铵浸取含锌催化剂,经过滤得到氯化锌溶液;滤液中加入碳酸氢铵反应得到白色沉淀,经过滤煅烧滤饼得到氧化锌粉体。单因素实验确定了制备氧化锌粉体的适宜工艺条件:浸出反应温度60℃,反应时间2 h,原料配比n(Zn2+)∶n(NH4+)=1∶2.2。滤液中加入的碳酸氢铵配料比n(Zn2+)∶n(NH4HCO3)=1∶2.3,反应时间1 h,抽滤得中间产物。中间产物煅烧温度为300℃,煅烧时间1 h。样品进行XRD表征,杂质峰比较少,与标准卡片参数基本一致,晶体结构较好。     

马来海松酸铈的制备及应用研究

以马来海松酸和醋酸铈为原料,合成马来海松酸铈,探讨工艺参数对产物的影响。通过傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪对产物进行分析和表征。通过刚果红试纸法和热烘箱法研究了马来海松酸铈对聚氯乙烯（PVC）热稳定作用。结果表明,马来海松酸和醋酸铈反应的最佳摩尔比为1∶1.8,反应温度为60 ℃,时间为6 h,产率达95 %以上;马来海松酸铈对PVC有较好的热稳定性效果。 关键词: 聚氯乙烯;马来海松酸铈;热稳定性;制备     

Preparation and Spherical Agglomeration of Crystalline Cerium(IV) Oxide Nanoparticles by Thermal Hydrolysis

Crystalline cerium(IV) oxide nanoparticles with a cubic fluorite structure could be synthesized from cerium(IV) ammonium nitrate solutions with a relatively high concentration of cerium(IV) (such as 0.5 mol/dm³) via thermal hydrolysis at 150°–240°C. The effects of the treatment temperature, the salt concentration, and the addition of sulfate ions on the crystallite size and morphology of the synthesized particles were investigated. The crystalline nanoparticles had a tendency to agglomerate and form spherical secondary particles with the addition of either ammonium sulfate or sulfuric acid. The existence of sulfate ions in the acidified solution was confirmed to be a factor of consequence for spherical agglomeration of the nanoparticles.