利用磷化工含氟废气制备人工萤石

采用磷化工含氟废气为原料,用氨水作吸收剂,用氯化钙回收其中的氟制备人工萤石。系统性考察了氯化钙用量、反应温度、反应时间、搅拌速率4个因素对人工萤石产量的影响,得到利用磷化工含氟废气制备人工萤石的最佳工艺条件:氯化钙用量为3.340g,反应温度为50℃,反应时间为10min,搅拌速率为300r/min。在最佳工艺条件下,利用500mL含氟废气制备得到人工萤石1.86g,样品的纯度为97.5%。     

对氯甲基苯乙烯及其聚合物的合成研究

以苯乙醇为起始原料,经过取代、氯甲基化和消除反应制备对氯甲基苯乙烯,并通过自由基聚合反应合成聚对氯甲基苯乙烯。通过实验得到消除反应的最佳反应条件为:搅拌速率为12 r/min,反应温度35℃,反应时间160 min;自由基聚合的最佳反应条件为:反应温度70℃,反应时间为13 h,搅拌速率17 r/min。     

黄磷精制废液脱砷的实验研究

以黄磷脱砷废液为原料,以P2S5为脱砷剂,采用硫化沉淀法脱砷.研究了脱砷剂质量、反应温度、反应时间、搅拌速度等因素对砷脱除率的影响.研究表明,以P2S5为脱砷荆,可将黄磷精制废液中的砷质量分数降至0.84×10-6,脱砷率达到99.6%,脱砷的最佳工艺条件为:当废液处理量为100mL时,脱砷剂P2S5为0.095 g,反应温度为90℃,反应时间为90 min,搅拌速度为350 r/min.     

氨水和氟硅酸钠制备氟化钠和白炭黑的实验研究

以氟硅酸钠、氨水和碳酸钠为原料,采用两步沉降法制备氟化钠和白炭黑。并研究讨论了氟硅酸钠与氨水物质的量比、反应温度和反应时间等因素对产品质量和收率的影响。实验结果表明,白炭黑的最佳制备条件为:氟硅酸钠与氨水物质的量比为1∶5.5,反应温度90~95℃,反应时间60~90 min;氟化钠的最佳制备条件为:反应温度85~90℃,反应时间30 min。氟化钠产品和白炭黑副产品的质量均达到或超过国家一级品标准。     

湿法磷酸合成磷酸脲的工艺研究

以湿法磷酸为原料直接合成磷酸脲,研究降温速率、搅拌速度、反应温度、反应时间、磷酸与尿素配比、结晶时间等工艺条件对磷酸脲收率的影响。得到最佳工艺条件为:降温速率为8℃/h,搅拌速度200 r/min,反应温度75℃,反应时间80 min,尿素与磷酸物质的量之比为1.05,结晶时间8 h,在此条件下磷酸脲的收率可达到63.24%。     

黄磷精制废液中亚磷酸氧化的实验研究

以黄磷精制废液为原料,在脱砷的基础上,以双氧水为氧化剂氧化废液中的亚磷酸.研究了氧化剂用量,pH,反应温度,反应时间,搅拌速度等因素对亚磷酸氧化率的影响.研究表明,以双氧水为氧化剂,可将黄磷精制废液中的亚磷酸氧化成正磷酸,氧化率可达到85.44%.氧化的最佳工艺条件为:当废液处理量为100 mL时,脱砷剂双氧水用量为30 mL,反应pH为9,反应温度为80 ℃,反应时间为90 min,搅拌速度为400 r/min.     

液相沉淀法制备超细碳酸钴的工艺研究

以氯化钴和碳酸氢铵为原料,采用湿式沉淀法制备超细球形碳酸钴粉末,考察反应过程中原料浓度、搅拌速度、反应时间及反应温度对粉末形貌和粒度分布的影响.实验得出优化合成工艺条件为:碳酸氢铵浓度190 g/L,氯化钴浓度150 g/L,反应温度28～30℃,反应时间120 min,搅拌速率400 r/min.在优化条件下碳酸钴粒...     

含碘循环吸收液快速反应结晶新工艺研究

研究以瓮福集团碘回收中试装置生产的高质量浓度含碘循环吸收液为原料,将自主开发的新型氧化剂加人吸收液中进行反应,使碘结晶析出.在探索试验的基础上,用正交实验法优化了反应结晶和快速结晶的工艺条件,考察了反应时间、反应温度、搅拌速率、氧化剂用量、冷凝时间等影响因素.研究得到的反应结晶的最佳工艺条件为:反应温度50℃,反应时间2.5 h,氧化剂用量1:1.2,氧化剂流量0.022 g/s;快速结晶的最佳工艺条件为:结晶温度40℃,结晶时间1.5 h,搅拌速度100 r/min,冷凝时间70 min.碘的回收率提高到99%以上,所得碘样品含碘94.3%,该研究具有很高的工业应用价值.     

木质素加氢液化研究

在高压釜内,研究了温度、反应时间、初始氢压和搅拌速率对木质素加氢液化反应的影响。结果表明,木质素加氢液化的最佳工艺条件为:温度300℃,反应时间60 min,氢压3 MPa,搅拌速率800 r/min。在此条件下,木质素转化率与液体产率分别为71.3%与66.8%。     

镇静催眠药巴比妥酸的合成研究

以丙二酸二乙酯和尿素为原料,采用直接缩合法合成巴比妥酸。考察了反应的原料配比、反应时间、反应温度、搅拌速度等对巴比妥酸产率的影响。实验结果表明,巴比妥酸最佳的合成条件为:原料配比为1.6:1,反应时间为120 min,反应温度为90℃,搅拌速度为30 r/s。     

氟化铵溶解含氟硅渣制备氟硅酸铵的实验研究

以氟化铵溶液和含氟硅渣为原料,通过化学溶解的方式,制备氟硅酸铵产品。考察了反应温度、反应时间、氟化铵溶液浓度和物料配比（氟化铵与二氧化硅的物质的量比）等不同工艺条件对氟硅酸铵收率、二氧化硅转化率的影响。实验结果表明：反应温度为93 ℃、反应时间为60 min、氟化铵溶液质量分数为20%~30%、物料配比为6∶1.1、反应体系搅拌速度为200~300 r/min时,氟硅酸铵的收率和氟化铵的转化率可控制在90%以上。     

由铵盐制备高纯氟化钡的工艺研究

以氟化铵和氯化钡为原料,采用沉淀法制备了氟化钡。反应温度为25 ℃,反应时间为60 min,氯化钡初始质量分数为10%,氟化铵与氯化钡物质的量比为2.2,m(洗水)∶m(滤饼)=10∶1,可制备出纯度达99%以上的氟化钡。XRD谱图表明,样品氟化钡的所有衍射峰均与标准立方相氟化钡吻合,属立方晶系。该工艺流程简单,经济效益好。     

微波加热合成聚磷酸铵的工艺研究

以磷酸二氢铵和尿素为原料,采用微波加热研究聚磷酸铵的最优聚合工艺条件。分别考察不同原料配比、反应温度和反应时间对聚磷酸铵中五氧化二磷含量、氮含量和聚合度的影响。通过实验得出微波加热聚合聚磷酸铵的最优条件为：磷酸二氢铵与尿素物质的量比为1:1.1、反应温度为170 ℃、反应时间为20 min,样品经XRD检测为Ⅰ-型聚磷酸铵,该条件下得到的产品五氧化二磷质量分数为70.33%、氮质量分数为14.34%、聚合度为50.33,符合化工行业标准HG/T 2770—2008一等品指标要求。     

磷酸氢钙制备磷酸二氢钾的工艺研究Ⅰ

以明胶生产中副产的磷酸氢钙和工业级硫酸钾为原料,采用复分解法制取了磷酸二氢钾。通过单因素实验考察了反应时间、反应温度、液固体积质量比及钾磷物质的量比等因素对制备磷酸二氢钾过程中的磷收率和钾收率的影响。实验结果表明较佳的工艺条件：反应时间为120 min,反应温度为60 ℃,液固体积质量比为4 mL/g,钾磷物质的量比为1.3。通过正交试验优化了工艺条件,实验结果表明最优的条件：反应时间为130 min,反应温度为50 ℃,液固体积质量比为4.5 mL/g,钾磷物质的量比为1.3,在此条件下磷的收率可达到81.15%,钾的收率可达到97.89%。     

湿法磷酸萃取制取高品质磷酸二氢钾工艺研究

磷酸二氢钾在当前的磷酸盐工业中具有重要的实用价值,其应用涉及到工业、农业、医药以及食品等多个行业。以尽可能低成本的原材料与更简易的工艺流程来生产具备更高品质特性的磷酸二氢钾为时下所需。以湿法磷酸与氯化钾为原料,进行了有机溶剂萃取法制备磷酸二氢钾的工艺研究。研究内容包括：在溶配过程中氯化钾与磷酸物质的量比对氟离子脱除率的影响;氯化钾与磷酸物质的量比、反应时间、反应温度以及萃取相比对萃取率及杂质脱除率的影响;不同洗涤相比对五氧化二磷洗涤率的影响;反萃取以及磷酸二氢钾浓缩结晶的相关工艺。通过实验确定湿法磷酸萃取制取高品质磷酸二氢钾适宜工艺条件：反应温度为60 ℃,反应时间为30 min,氯化钾与磷酸物质的量比为1.0,洗涤相比为12。在此工艺条件下所得磷酸二氢钾产品纯度高达97%,达到磷酸二氢钾农用级优等品标准的要求,同时五氧化二磷回收率可达到96%。     

球形氟化锶的控制合成研究

以氢氧化锶和氟化铵为原料,柠檬酸三钠为络合剂,通过水热法制备出由纳米立方体自组装形成的球形氟化锶颗粒。考察了柠檬酸三钠与氢氧化锶物质的量比、氢氧化锶浓度和水热时间对产物物相及形貌的影响,并探讨其形成机理。采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线能谱分析（EDS）等手段对产物形貌和物相进行了表征。结果表明在柠檬酸三钠与氢氧化锶物质的量比为1∶1、氢氧化锶浓度为0.08 mol/L、水热时间为6 h条件下,制备的球形氟化锶形貌规整、粒径均一,过程中加入的柠檬酸三钠对球形结构的形成具有重要作用。     

利用电石渣和氯化镁制氢氧化镁工艺研究

采用电石渣和盐湖氯化镁为原料制取氢氧化镁。电石渣（氢氧化钙）与氯化铵反应生成氨气,将氨气通入氯化镁溶液中制备氢氧化镁。通过单因素实验和正交实验得出最佳工艺条件：氯化铵与氯化镁物质的量比为5.0,氯化镁浓度为2.0 mol/L,反应时间为60 min,反应温度为25 ℃,陈化时间为2 h。在该条件下氢氧化镁的生成率可达到89%,纯度也可达到98%以上。通过X射线衍射（XRD）及扫描电镜（SEM）表征表明,氢氧化镁产品为片状,粒径在800 nm左右。采用该方法制备氢氧化镁,不仅可以解决电石渣和盐湖氯化镁的大量堆放问题,而且可以制备出高品质的氢氧化镁产品。     

高聚合率的水溶性聚磷酸铵制备工艺研究

以湿法磷酸和尿素为原料制备高聚合率的水溶性聚磷酸铵,考察了尿素与磷酸的物质的量比、聚合温度和聚合时间对聚磷酸铵聚合率的影响。通过实验得到最优工艺条件：尿素与磷酸的物质的量比为1.4、聚合温度为180 ℃、聚合时间为1.0 h,所得产品的聚合率为98.20%,五氧化二磷质量分数为63.33%,氮质量分数为13.85%。该产品水溶性良好,通过XRD分析确定聚磷酸铵的晶型为Ⅰ型聚磷酸铵。     

氯化铵转化新工艺的机理及条件探究

针对目前纯碱产业氯化铵产能过剩的问题,提出一种氯化铵转化新思路。即以固体氯化铵和碳酸镁为原料,采用固相加热反应生成氯化镁、氨气、二氧化碳和水,其中氨气和二氧化碳可回收用于纯碱的生产。从热力学角度分析了固体氯化铵和碳酸镁的反应机理,探讨了反应温度、反应时间和配料比对氯化铵转化率的影响,进行了正交实验并确定了最优反应工艺条件,对反应产物进行了X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和能谱（EDS）表征。最佳反应条件：碳酸镁与氯化铵物质的量比为1.8∶2.0,反应温度为523 K,反应时间为120 min。在该反应条件下氯化铵转化率可达94.40%,氯化镁纯度可达工业标准。     

固相反应合成磷酸硼工艺研究

采用固相反应法以硼酸和磷酸二氢铵为原料制备磷酸硼 （BPO4）产品,研究了原料配比（氧化硼与五氧化二磷物质的量比）、反应温度对产物化学组成和结构的影响,确定的最佳工艺条件为：n（氧化硼）/n（五氧化二磷）为1.0～1.05,反应温度为850～1 000 ℃。用红外光谱（IR）、X射线衍射（XRD）研究了产品的物相结构。温度是影响物相结构的主要因素,当固相反应温度达到1 000 ℃时,所得产品晶体结构完整,产品质量稳定。采用热重-差热分析（TG-DTA）和差示扫描量热法（DSC）研究了高温固相反应过程,提出了该工艺的反应机理,并确定了在技术上、经济上可行的工艺路线。