硝化细菌纤维素的制备及表征

以细菌纤维素为原料,用硝硫混酸法合成出硝化细菌纤维素(NBC)。结果表明,采用硝硫混酸法合成硝化细菌纤维素未造成细菌纤维素的网状结构明显断裂降解,且合成出的硝化细菌纤维素安定性能达到A级硝化纤维素标准。用差示扫描量热法对产物进行了表征,并计算出硝化细菌纤维素的热分解活化能为212.53kJ/mol,表明硝化细菌纤维素热的稳定性优于硝化棉。     

硝化体系及精制棉干燥处理对硝化棉含氮量均匀性的影响

将不同预处理方法得到的精制棉在普通硝硫混酸体系和绿色无硫硝化体系(HNO3/CH2Cl2)中进行硝化,采用偏光显微镜研究了产物硝化的均匀性。结果表明,改变原料棉纤维素处理方法,产物硝化的均匀性有较明显的变化,对原料棉纤维素进行干燥处理后,硝化产物性能有较明显的变化,适当含有水分的棉纤维素干燥处理后,由于角质化作用,制得的硝化棉(NC)含氮量和硝化均匀性比干燥处理前均有所降低;含氮量不同,产品的硝化均匀性有规律性变化,在中含氮量(如12%)时,NC的均匀性比含氮量为13%或11%的硝化棉好。     

磷钼酸催化下甲苯的区域选择性硝化

为解决硝硫混酸硝化生产对硝基甲苯过程中,因甲苯硝化的低选择性和大量废酸对环境的危害,研究了磷钼酸对甲苯硝化反应的催化活性。通过气相色谱,研究了催化剂用量、硝化反应时间、硝化反应温度、催化剂的重复使用等因素对甲苯硝酸硝化区域选择性的影响。结果表明,在醋酐存在条件下,以CCl4为溶剂,以质量分数为95%的硝酸为硝化剂,反应温度控制在50℃,反应进行60 min,0.8 g经400℃焙烧1.5 h后的磷钼酸为催化剂,对甲苯表现出了强的区域选择性,甲苯硝化产物邻对位摩尔比达0.88,较硝硫混酸的1.67显著降低,产物得率达82.5%。该催化剂可循环使用5次,催化活性变化很小。     

磷钨酸催化下甲苯的区域选择性硝化

为解决硝硫混酸对硝化甲苯过程中因甲苯的非选择性硝化产生的o-MNT和大量废酸对环境的危害,研究了磷钨酸对甲苯硝化反应的催化活性。通过气相色谱研究了催化剂用量、硝化反应时间、硝化反应温度及催化剂的重复使用等因素对甲苯硝酸硝化区域选择性的影响。结果表明,在醋酐存在的条件下,以CCl4为溶剂,以质量分数95%的硝酸为硝化剂,反应温度控制在50℃,反应进行90 min,0.8 g经300℃焙烧1.5 h后的磷钨酸催化剂,对甲苯表现出了强的区域选择性,甲苯硝化产物邻对位摩尔比达1.11,较硝硫混酸的1.67显著降低,产物得率达99.9%。该催化剂可循环使用5次,催化活性变化很小。     

微反应器内苯二硝化反应过程研究

以硝硫混酸为硝化剂,研究了微反应器内苯二硝化反应过程的规律。实验考察了原料计量比、反应温度、硝硫物质的量比、进料流量以及混酸含水量对苯转化率及产物选择性的影响。结果表明：提高硝酸与苯的物质的量比和反应温度,或降低硝硫物质的量比和混酸含水量有利于二硝基苯生成;提高进料流量时,二硝基苯选择性先降低后升高。微反应器与搅拌釜串联使用可显著降低硝基苯选择性。在硝酸与苯的物质的量比为2.30、反应温度为80℃、硝硫物质的量比为0.5、混酸含水量为2%（质量分数）、苯流量为0.6 mL/min、混酸流量为2.60 mL/min、微反应器内停留时间为135 s的条件下,搅拌10 min可将硝基苯选择性由0.643%降低至0.002%,此时苯的转化率为99.970%,二硝化产物总选择性为99.998%,其中间二硝基苯选择性为83.292%。研究结果为开发间二硝基苯的连续制备工艺提供了技术支持。     

电晕场作用于棉纤维素对硝化纤维素性能的研究

采用直流电晕场预处理精制棉纤维素，将N2O5-HNO3硝化电晕场作用后的棉纤维素，测定硝化纤维素的黏度和含氮量。结果表明电晕场对棉纤维素的作用时间从3min到720min时，硝化纤维素的黏度从0．320Pa．s降至0．0312Pa．s，含氮量保持不变。棉纤维素电晕场作用时间与硝化纤维素黏度之间的关系为η=30＋883／t。在硝化和电晕场条件一定时，电晕场作用时间对硝化纤维素的含氮量及氮量均匀性没有影响。     

涂料及无机颜料

1·5万t/a涂料用硝化纤维素项目在宁开建2005年8月20日,由全球2家硝化纤维素巨头———中国台湾省台硝集团和法国BNC公司合资兴建的南京中硝化工公司,在南京化工园开工建设。硝化纤维素由纤维素(如棉纤维或木浆)经用不同配比的硝酸和硫酸混酸硝化制得,可用于生产涂料。南京中硝化工有限公司将投资2500万美元,建设1·5万t/a涂料用硝化纤维素项目,预计将于2006年9月完工。该项目对加快南京化工园涂料化工产业发展,延伸园区产业链,以及打造精细化工产业基地有着重要意义。(姚进)大凤化工在华扩建木工涂料产能日本大凤化工公司(Taiho)计划在中…     

混酸配制计算方法的探讨

１前言工业生产中利用硝－硫混酸进行的硝化反应比较重要，也是应用得最广泛的一种硝化剂，如：用硝－硫混酸进行苯的硝化以制取工业基本有机化工原料硝基苯；对甲苯的硝化以制取硝基甲苯等。由于用来进行硝化反应的混酸直接影响到反应的进行，因此混酸的配制也显得较为重...     

Menke条件下氯苯的固体酸催化选择性硝化

应用固体酸在Ｍｅｎｋｅ条件下，氯苯能被硝酸铜和载体硝铜区域选择性硝化，对位硝化能力较硝硫混酸方法明显提高，表现在对邻比率由１．８上升到５．５。     

分子筛的改性及在甲苯硝化中的应用

采用金属元素对NaZSM-5分子筛进行改性，并将其用作硝硫混酸对甲苯进行一段硝化反应的催化剂。用不同的方法处理可以分别得到Ⅰ型和Ⅱ型催化剂，Ⅱ型催化剂的硝化工艺极具工业应用前景。     

基于ASPEN模拟的TBPOH硝化反应条件优化

对以邻叔丁基苯酚(TBPOH)为原料和硝酸/乙酸酐作为硝化试剂来合成邻叔丁基-4,6-二硝基苯酚(DNBP)的硝化反应体系建模,利用ASPEN软件建立同时包含TBPOH硝化反应和乙酸酐水解反应的动力学反应模型,同时考察上述反应变化对硝酸分解反应的影响。结果表明,反应强放热足够使得反应体系部分汽化,破坏液相反应要求;在0℃～60℃的反应温度范围内,TBPOH硝化反应速率远高于乙酸酐水解反应,前者受温度影响较小,后者受温度影响较大;基于硝化反应机理,发生硝化反应时反应体系需保持较高浓度的乙酸酐,以小于50%水解率为标准,适宜的反应温度在30℃以下;发生爆炸的危险最可能来自于升温引发的硝酸分解。据此提出TBPOH硝化反应最优条件的确定应根据乙酸酐水解状况控制反应时间,通过预冷和分批进料来控制反应升温。     

5-硝基愈创木酚钠合成中的硝化工艺研究

研究了以愈创木酚为起始原料 ,经酰化、硝化、水解反应合成 5 硝基愈创木酚钠的工艺。对合成工艺中的硝化过程进行了重点实验研究 ,得出了最佳工艺条件为 :硝酸用量为愈创木酚体积的 1 2倍 ,硝酸和冰乙酸所组成的混酸 (体积比为 1 8∶1)为硝化剂 ,硝化时间 6 0min ,硝化温度为 95℃。 5 硝基愈创木酚钠的收率达到 70 %以上     

混合酸水解法合成新型改性骨胶及性能研究

采用混合酸(盐酸和柠檬酸)水解、戊二醛共聚交联等手段,对传统骨胶进行改性。以混合酸中柠檬酸的体积分数、水解温度、水解时间以及戊二醛用量作为试验因素,改性骨胶黏度和凝固点作为考核指标,采用单因素试验法优选出制备改性骨胶的最佳工艺条件。结果表明:当m(骨胶)=25 g、V(水)=25 mL时,改性骨胶的最佳工艺条件为25 mL混合酸中φ(柠檬酸)=0.06%、酸解温度65℃、酸解时间35 min和V(0.5%戊二醛)=1.5 mL;由最佳工艺条件制成的改性骨胶黏合剂,其凝固点为-2℃、黏度为1 850 mPa·s、剪切强度为1.87 MPa、开胶时间为1.5 h、适用期为90 d且具有良好的热稳定性能。     

常温下微细化淀粉的制备

利用硫酸水解的方法。在常温情况下制备微细玉米淀粉颗粒。结果表明：在20℃条件下用浓度为4mol／L的硫酸,反应72h,水解效果最好。通过控制反应条件。研究了盐酸、硫酸浓度、反应时间对淀粉颗粒平均粒径的影响,并优化反应工艺条件。     

硝基腐植酸提取及螯合铁制备实验研究

采用碱溶-酸析法提取硝基腐植酸,考察各因素对腐植酸提取率的影响,并利用所得的硝基腐植酸制备鳌合铁。实验结果表明:提取硝基腐植酸的最佳工艺条件是煤样与硝酸溶液质量比2.86,硝酸溶液w(HNO_3)35%,硝化时间40 min,硝化温度70℃,氢氧化钠溶液w(NaOH)2.5%,每克褐煤氢氧化钠溶液用量8 mL,碱提时间30 min,碱提温度70℃,最大提取率为98.65%,经螯合反应后,有效铁收率大于75%,效果良好。     

微通道连续硝化制备2,4-二硝基氯苯的工艺研究

本文提供了一种利用微通道反应器设备,连续硝化制备2?4-二硝基氯苯的工艺路线。考察了硝化物料配比及硝化反应条件对产物合成的影响,得到一组相对优化的反应条件:混酸配比(ω%)为浓硝酸∶浓硫酸∶水=27∶71∶2,硝化比为2.2,反应温度为81~85℃,反应压力为0.60~0.65 MPa,反应停留时间为4.5~5.5 min。该条件下,2?4-二硝基氯苯纯度达到94.5%~95.5%,收率达到94.0%。     

硫酸钙晶须的制备及其影响因素

采用低温常压酸化法制备了硫酸钙晶须。通过单因素实验考察了石膏与水的比例、石膏与硫酸的比例、稀硫酸滴加速度、水浴温度4个因素对硫酸钙晶须微观形貌的影响,并运用正交实验优化了工艺参数。通过实验得到制备硫酸钙晶须最佳工艺参数：石膏与水的质量比为1∶10、石膏与硫酸的质量比为1∶5、稀硫酸滴加速度为 3 mL/min、水浴温度为80 ℃。采用最佳工艺条件制备的半水硫酸钙晶须和无水硫酸钙晶须的纯度分别为98.3%、97.2%,长径比分别为60、40,并具有较好的分散性,尺寸分布均匀。     

磷铁渣制备电池级纳米磷酸铁

以磷铁废渣为原料提供磷源和铁源,用硝酸和硫酸混合溶液浸出磷铁渣中的铁和磷元素,并通过沉淀法制备电池级纳米磷酸铁。探究了硝酸浓度、反应时间、反应温度对磷铁渣溶解率的影响,并研究了反应过程中铁磷比、温度和pH对制备的磷酸铁性能影响。利用X衍射分析仪、扫描电子显微镜、热重分析仪、红外光谱仪和电感耦合等离子体发射光谱仪等分析手段对磷酸铁的形貌、晶体结构与化学成分进行了表征。实验结果表明,磷铁渣浸出最佳的实验条件为：硝酸浓度1.5mol/L,反应时间4h,反应温度90℃,此条件下磷铁的溶解率为95.11%;磷酸铁制备过程中的最佳实验条件为：铁磷比1∶1,反应温度60℃,反应pH=1.0,所制备的FePO₄结晶度高,颗粒形貌规整,分散均匀,一次颗粒粒径为100～200nm,铁磷摩尔比为0.97,杂质元素含量符合电池级磷酸铁的要求。     

5-硝基愈创木酚钠的合成研究

研究了以愈创木酚为起始原料，经乙酰化、硝化、水解合成５ 硝基愈创木酚钠的最佳反应条件。以乙酐作酰化剂，１２０℃反应；硝酸加冰乙酸为硝化剂，５０℃硝化；水解在氢氧化钠溶液中进行。５ 硝基愈创木酚钠收率８６％。     

微管反应器中硝基氯苯的连续合成

芳香族化合物的硝化是快速、强放热反应,采用连续硝化工艺可降低间歇操作可能引起的潜在风险。本文采用可视化方法和计算流体力学（CFD）模拟研究微管内流动状况的基础上,在体积为10mL的微管反应器中进行了氯苯连续硝化反应,探究了停留时间、温度、混酸比（硝酸与硫酸的摩尔比）、相比（硝酸与氯苯的摩尔比）对反应转化率、收率、产物邻对比和选择性的影响。结果表明,氯苯和混酸两相在内径为1mm的微通道内呈现出的Taylor流流型可以强化传质传热的效率,提高宏观反应速率。在停留时间为8min、温度80℃、混酸比=1∶1.5、相比=1∶1时,产物中邻对比在0.7~0.8之间,氯苯单程转化率为81.24%,一硝基氯苯的选择性为93.77%。采用连续硝化后,反应停留时间大幅降低,一硝基氯苯的邻对比明显提高。相比于传统釜式工艺,微管反应器内连续硝化更加安全、高效。