对羟基苯甲醛溴代物溶剂结晶分离过程的固-液相平衡研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:javaer0128
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
3-溴-4-羟基苯甲醛和3,5-二溴-4-羟基苯甲醛是重要的精细化工中间体,一直应用在化工、医药、农产品、化妆品等行业,在药物合成及化工投产当中发挥重要作用。对羟基苯甲醛溴代物主要是合成甲基香兰素、乙基香兰素等重要香料和甲氧苄啶(TMP)磺胺增效剂以及作为化妆品、化工体系中杀菌剂的主要原料,国内外市场供求巨大。当前工业中多采用对羟基苯甲醛溴化生产3-溴-4-羟基苯甲醛,在得到产物的同时易产生副产物3,5-二溴-4-羟基苯甲醛,导致产品的选择性和收率较低,传统分离提纯方法难度大。溶剂结晶作为一种常用的分离方法,具有耗能小、绿色环保、稳定可靠等优势,可实现安全高效分离。本文基于溶剂结晶分离方法,考察研究不同体系的固-液相平衡,为对羟基苯甲醛溴代物的分离提供基础数据。选用静态法测定3-溴-4-羟基苯甲醛和3,5-二溴-4-羟基苯甲醛在甲醇、乙醇、正戊醇、正辛醇、乙二醇、环己烷、乙酸乙酯、乙腈、正丙醇、正丁醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、1,4-二氧六环、异丙醇、异丁醇和水中的溶解度数据。伴随温度逐渐上升,对羟基苯甲醛溴代物在纯溶剂中的溶解度均不同程度的增大。同样温度时,3-溴-4-羟基苯甲醛的溶解度顺序依次是:(正辛醇,DMF)>1,4-二氧六环>(DMSO,正戊醇)>正丁醇>异丁醇>乙酸乙酯>正丙醇>异丙醇>乙醇>乙腈>乙二醇>甲醇>环己烷>水;3,5-二溴-4-羟基苯甲醛的溶解度顺序依次是:1,4-二氧六环>(DMF,正辛醇)>正戊醇>DMSO>乙酸乙酯>正丁醇>异丁醇>正丙醇>异丙醇>(乙醇,乙二醇)>乙腈>甲醇>环己烷>水。选择Apelblat模型、λh模型、NRTL模型以及Wilson模型对溶解度作关联,平均相对偏差(RAD)最大为2.86%,均方根偏差(RMSD)值均不大于8.40×10-4,总体上Apelblat模型更适合溶解度数据的关联。选用KAT-LSER方程很好的阐释了溶剂效应对对羟基苯甲醛溴代物在纯溶剂中溶解状态的影响,同时计算3-溴-4-羟基苯甲醛和3,5-二溴-4-羟基苯甲醛在纯溶剂中的混合性质。选用静态法测定对羟基苯甲醛溴代物在(乙醇+水)、(正丙醇+水)、(乙腈+水)以及(DMF+水)混合体系中的溶解度数据,溶解度伴随温度上升均不断增大,而伴随混合溶剂中水比例分数的增加,溶解度则明显降低。选用Jouyban-Acree模型、Van’t Hoff-Jouyban-Acree模型及Apelblat-Jouyban-Acree模型对溶解度数据进行关联,获得了各模型的作用参数,平均相对偏差(RAD)最大值不超过3.83%,均方根偏差(RMSD)最大值不超过4.69×10-4,其中Jouyban-Acree模型比另外两种模型关联误差小,更为合适。除此之外,计算了 3-溴-4-羟基苯甲醛和3,5-二溴-4-羟基苯甲醛在混合溶剂中的标准溶解焓以及传递性质。选用湿渣法测定298.15 K、308.15 K及318.15 K三个温度下3-溴-4-羟基苯甲醛+3,5-二溴-4-羟基苯甲醛+正丙醇/乙酸乙酯三元体系溶解度数据,同时绘制对应的三元相图。共结晶区伴随温度的上升而逐渐缩减。同样温度下,3,5-二溴-4-羟基苯甲醛的结晶区大于3-溴-4-羟基苯甲醛的结晶区,3,5-二溴-4-羟基苯甲醛在三元体系中更容易析出,尤其是在正丙醇溶剂中更有助于对羟基苯甲醛溴代物的分离。选用NRTL模型及Wilson模型对测出的数据作关联,两种物质的均方根偏差(RMSD)最大值依次是1.777×10-3和 5.055×10-3,结果表明NRIL模型关联3-溴-4-羟基苯甲醛+3,5-二溴-4-羟基苯甲醛+正丙醇/乙酸乙酯三元体系的效果更好。
其他文献
碳化钨具有高强度、高硬度、高热电阻性和良好的耐热蚀性等优良的理化性能,被广泛的应用于硬质合金的生产中。随着科学技术的进步,以碳化钨为原料制备的热喷涂材料开始广泛的
制造业是一国国民经济发展的支柱,经济强国的崛起往往依靠制造业或工业的兴盛。改革开放以来我国工业发展尤其是制造业领域,取得举世瞩目的成绩,部分行业不论是产能、产量规
在原油开采生产过程中,集输管线内普遍存在的腐蚀、生垢、结蜡等表面问题是长期困扰世界石油工业的难题。然而,新兴发展的超声表面滚压处理(Ultrasonic surface rolling proc
由于环境污染和能源短缺问题逐渐凸显,因此结合了传统燃油汽车和纯电动汽车特点的混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)成为现在最具发展前景的汽车。混合动力汽车指其动力系统包括两个或多个可同时运行的动力源。作为一款多能源车辆,混合动力汽车的能量控制策略决定其性能,是判断车辆优劣的主要因素。本文以并联混合动力汽车(Parallel Hybrid Electric Vehic
锭子是纺纱生产中重要的纺机专件,在工作状态下锭子锭尖振程值需控制在标准范围内,以完成纺纱机加拈卷绕工序,其质量直接影响纺纱的生产效率和纱线质量。针对锭子生产工序中
本研究首先对三坊七巷街巷空间进行眼动实验以获得人们对街道步行空间视觉行为的量化分析,得出人们偏好的五大要素为景观小品、店铺招牌、景观绿化、建筑构造、立面装饰;其次
二氧化钛加碳氯化制备四氯化钛是生产钛白粉和海绵钛的重要中间环节,加碳可以显著提高TiO2的氯化反应速率是该方法获得工业应用的前提,国内外对TiO2加碳氯化机理进行了大量研
气候变暖和臭氧层耗竭是21世纪全球面临的两大环境问题。据报道,自2010年以来,N2O已超过氯氟烃(CFCs)成为最重要的臭氧消耗物质之一。同时,N2O是仅次于CO2和CH4的全球第三大重
精梳机锡林机构是核心梳理元部件。为实现优质高效梳理,在新型精梳上加大了锡林梳理弧面,即采用110或130度锡林梳理;为了改善锡林与分离罗拉的运动配合,锡林由原来的恒速改为
车辆在起步、换档等过程中,往往随之而来会有些许的不适感,并且某些车辆零部件也会产生不必要的磨损。现代车辆为获取更好的舒适性与安全性,工业上常用的做法是在车辆的传动系统中添加换档缓冲阀。在车辆的电液操纵系统工作过程中,存在着不可避免的功率损失。这些损失会的功率大多都转化为热能,导致液压传动油温度的升高。油液温度的变化会影响自身的粘度变化,而换档缓冲阀的输出压力的特性又对这种变化十分敏感;压力特性自身