您好, 访客   登录/注册

浅谈2-甲氧基丙烯生产中有关体系的共沸点

来源:用户上传      作者:

  【摘要】:随着化工新产品、新技术、新工艺的开发与研究和现有装备的改造,汽液平衡数据的测定与研究工作在精细化工和石油化工之中日益占有重要的地位。共沸数据是化学应用中的重要概念,主要是用于溶液理论来研究温度、压力对共沸数据的影响,预测更大范围的共沸数据,计算共沸溶液的其他热力学性质,如共沸汽化热,共沸溶液的过量性质,预测全浓度范围内的相平衡行为,研究共沸剂的性能等。文章在此背景下对甲氧基丙烯生产中有关体系的共沸点进行了研究。
  【关键词】:共沸点测定思路;仪器装置;精馏平衡釜;测温系统;测压与控压系统;2一甲氧基丙烯的合成
  中国分类号:O6-0 文献标识码:A 文章编号:1002-6908(2008)0410002-01
  
  一、共沸点测定思路
  
   要确定每一个压力下的共沸组成及共沸温度,可以采用如下设想:因共沸体系在共沸点附近的较小浓度范围内可以用二次曲线来描述,故可以采用一维搜索方法中的二次插值方法来进行实验:二次插值的基本公式:
  
   从(1), (2), (3)式中,x1、c1、f1分别表示液相组成、摩尔浓度、液相逸度。由上式可xm的值与f1、f2、f3的绝对数值无关,只与f3- f1, f2- f1的两个差值有关。
  
  二、仪器装置
  
   1. 精馏平衡釜
   精馏平衡釜是加压共沸测定装置的核心部分,由沸腾釜、精馏柱、测温阱冷凝管、收集器、进样孔等组成,全部由不锈钢材料制成。
   2. 测温系统
   共沸温度由精密温度计测量,测温精度为士0,01 K,文中温度值均已经过露茎校正。
   3. 测压与控压系统,包括101.325 kPa压力的控制、加压下的压力测量与控制和减压下的压力测量与控制等。
  
  三、2一甲氧基丙烯的合成
  
   烯基醚类化合物是一种重要的有机中间体,常用来合成维生素。在纺织和皮革工业上也有重要应用。同时,也是一种重要的医药中间体。烯基醚是一种特殊的不饱和醚,其结构式为:
  
   而2一甲氧基丙烯又名异丙烯基甲基醚,是典型的烯基醚类化合物。由于2一甲氧基丙烯在化工、医药生产中的关键地位,许多研究者对其合成进行了大量的研究,产生了许多烯基醚特别是2一甲氧基丙烯的合成方法。从MPP分子结构分析,可以看出其合成方法大致可分为两类。第一类是由丙二烯、丙炔或二者的混合物与甲醇加成而得。第二类是由2,2一二甲氧基丙烷消除一分子甲醇得到产品。
   (1) 不饱和烃加成法合成MPP
   以石油裂解的 C3不饱和烃为原料,与甲醇加成即得产品,具体反应如下:
  
   (2) DMP消除法合成 MPP
   2,2一二甲氧基丙烷((DMP)是最简单、最活泼的缩酮,在精细化工工业上有广泛用途,可以作环化剂、缩合剂、脱水剂、保护剂及高聚物催化剂的组分等。DMP经高温热解消去一分子甲醇得MPP,反应式如下:
  
   此外还可以利用乙烯酮缩二甲醇碳烯金属烙合物等原料制备MPP.:无论那一种合成方法,原料或者产物中都有甲醇,最终产物中不可避免的会含有甲醇。据文献(181报道,MPP与甲醇在常压下会形成二元共沸混合物,但是没有见到其在减压、加压条件下共沸点数据的文献报道。而有关MPP与丙酮体系的共沸问题及汽液平衡行为,均未见文献报道。所以,测定它们的共沸点及其在较宽的压力范围内随压力的变化关系对于工业上设计它们的反应、分离装置具有重要意义。
  
  四、 共沸数据的关联
  
   共沸温度(Taz)与共沸组成(x1, az)压力的对数(In P)与共沸温度的倒数(1/Taz)呈良好的线形关系,故用下列二式进行关联:
  
   通过对浅谈2-甲氧基丙烯生产中有关体系的共沸点进行研究,使我们进一步明确和认识到了沸点相关理论及其具体应用,有利于提升我们用相关理论进行实践指导的水平。
  
  参考文献
   [1] 庞重军. 《正丁烷-水中压(0.4MPa)共沸点研究》,载《茂名学院学报》, 1999, 1.
   [2] 黄顺贤, 朱斌, 林民, 史春风, 王梅正, 汝迎春. 《丙烯环氧化反应的研究新进展》, 载《化工进展》, 2007, 6.
   [3] 李军巍. 《聚全氟乙丙烯不稳定末端基的稳定化处理》,载《化工新型材料》, 2007, 6.
   [4] 林展如. 《金属有机化学的发展及其对化学教育的贡献---含Schiff键(-C=N)金属有机化合物的研究》,硕士研究生论文, 1995.
  
  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-9133532.htm