2-巯基乙醇生产技术与应用

2-巯基乙醇是一种重要的化工原料,本文综述了当前世界上2-巯基乙醇的主要生产方法及工艺;详细总结了2-巯基乙醇在不同领域上的广泛应用.     

过氧化氢氧化β-巯基乙醇合成羟乙基磺酸的连续流工艺

以β-巯基乙醇为底物,过氧化氢为氧化剂,研究了在微通道反应器液相氧化合成羟乙基磺酸的连续流工艺。实验考察了物料配比、过氧化氢浓度、反应温度、停留时间对氧化反应的影响,在具有特殊微结构的毫米通道微反应器中,物料摩尔比n(H_2O_2)∶n(β-巯基乙醇)=3. 6∶1,H_2O_2质量分数为40%,反应温度40℃,停留时间120 s,β-巯基乙醇转化率达96. 5%,羟乙基磺酸收率达88. 1%。此工艺充分利用微通道连续流反应器优良的传质传热特点,大大缩短了反应时间,提高了反应速率,实现对氧化反应过程的有效控制,增加了安全系数。     

2-巯基乙醇生产技术及应用的进展

国内2-巯基乙醇的装置规模和生产技术水平已达世界先进水平,2-巯基乙醇装置从原间歇1500 t/a到现连续生产10000 t/a,使得装置的技术飞跃进展。2-巯基乙醇应用也越来越广泛,在合成高分子材料及助剂方面,特别是聚羧酸减水剂、硫醚等方面应用有所增加,产品远销全世界。     

BASF公司增加2-巯基乙醇生产能力

BASF公司德国Ludwigshafen工厂2-巯基乙醇生产能力2006年8月底提高40％．达到1万池．以满足全球市场需求．2-巯基乙醇主要用于制造PVC、     

2-乙基-1,3-氧硫杂环戊烷的合成

以对甲苯磺酸为催化剂 ,巯基乙醇与丙醛 (摩尔比 1∶ 1 .1 )在苯中共沸脱水 ,合成目标产物2 -乙基 - 1 ,3-氧硫杂环戊烷。产物产率为 91 % ,质量分数为 96%。经红外光谱、色 -质联用和核磁共振谱检测 ,确证了产物结构。此方法简便易行 ,产率较高     

二(2-羟基)乙基四硫的合成研究

以一氯化硫和2-巯基乙醇为原料,石油醚作溶剂,在0℃下4h内经缩合合成了二(2-羟基)乙基四硫,选取最佳条件n(2-巯基乙醇)：n(一氯化硫)=3,产率达到91．7％,产品纯度为91．1％．通过液相色谱、核磁共振谱和红外光谱等确定产品结构为二(2-羟基)乙基四硫。     

2-甲基-2-乙酸乙酯基-1,3-氧硫杂环戊烷的合成

以活性炭固载硅钨酸作为催化剂,用乙酰乙酸乙酯与巯基乙醇缩和合成了具有浓郁苹果香气的香料化合物2-甲基-2-乙酸乙酯基-1,3-氧硫杂环戊烷(Ⅰ)。采用正交试验研究了影响目标化合物Ⅰ产率的主要因素,得到了优化反应条件：n(乙酰乙酸乙酯)：n(巯基乙醇)为1．1：1．0,催化剂固载量w(H4SiW12O40)=20％,m(催化剂)：m(巯基乙醇)为0．05：1,苯作带水剂,回流反应2h,目标化合物Ⅰ产率达90．5％。该催化剂重复使用10次仍具有较好的催化活性。     

2－巯基乙醇的合成技术进展与市场需求

2-巯基乙醇是一种重要的中间体，可用于农药、医药等的合成，国内有广阔市场、但生产能力不足。本文介绍了2-巯基乙醇的合成、生产及应用。建议国内新建装置靠近有废硫化氢气体回收的地方，并加快新型多效催化剂和溶剂的选择及规模化装置的建设。     

酞菁铜/介孔分子筛复合催化剂催化氧化巯基乙醇的研究

采用浸渍法将α-八-(异戊氧基)酞菁铜分别负载在SBA-15和MCM-41介孔分子筛上,制备了CuPc/SBA-15和CuPc/MCM-412种复合催化剂。通过紫外-可见吸收光谱、红外光谱和N2吸附方法对催化剂的结构和组成进行了表征。测试了2种催化剂对巯基乙醇的催化氧化性能,并考察了温度对催化氧化活性的影响。实验结果表明,在pH=11时,CuPc/SBA-15催化氧化巯基乙醇的转化率高于CuPc/MCM-41;随着温度的升高,CuPc/SBA-15对巯基乙醇的转化率逐渐增大,并计算了CuPc/SBA-15催化反应在25℃时的活化能Ea为30.50kJ/mol。     

还原法提取人发角蛋白

以β-巯基乙醇为还原剂,尿素为角蛋白变性剂,月桂硫酸钠(SDA)为角蛋白溶液稳定剂,研究了人发纤维中角蛋白的还原法提取工艺。最佳提取工艺条件为:β-巯基乙醇质量分数3%、SDS质量分数2%、尿素浓度7mol/L、反应前溶胀时间2 h、反应温度45℃、反应时间12 h。此时人发溶解率达58%~60%,工艺重复性好。     

CO2-H2O-HAc三组分系统高压相平衡

超临界状态下的CO2在含有有机溶剂的水溶液中可作为萃取剂。这种情况可用于水和有机酸的分离，也可以用于从水溶液中萃取产品。要设计这样的过程，CO2-H2O-有机酸系统相平衡的数据是必不可少的。为此，在实验室建立了一套高压相平衡装置。为了验证这套装置的可靠性，测定了CO2-H2O-HAc体系在313K以及压力在15、20、25和30MPa下的相平衡数据，用Peng-Robinson方程^[1,2]进行了计算，并与文献值进行了比较。     

N_2-C_2H_6-CO_2三元系统汽液平衡的实验测定

在低温条件下测定了N_2C_2H_6CO_2系统的汽液平衡。所测数据的温度范围为220.00～253.15K,压力范围为2.00～5.00MPa。实验数据以常用的几个状态方程RKS、PR以及LKP来检验,结果令人满意,实验结果并被用来对以上3个状态方程中二元相互作用系数进行了优选。对于全部105个测量点的汽相组成,实验值和计算值之差的算术平均值分别为0.0064（N_2）,0.0039(C_2H_6）,0.0050（CO_2）,压力实验值和计算值的算术平均相对误差为1.7％。     

CO2-环烷烃/芳香烃界面张力的测定与估算

CO₂驱油技术是利用CO₂采出被束缚在地层中的剩余油,提高采收率,同时实现CO₂掩埋。由于CO₂可降低原油的界面张力,CO₂-原油系统的界面张力数据是CO₂采油技术的重要基础数据。本研究采用悬滴法,选取原油系统中环烷烃和芳香烃典型代表,测定了40~120℃,0.27~14.70 MPa下,CO₂-环戊烷/环己烷/环辛烷/ 甲苯/乙苯/乙基环己烷六个二元体系的界面张力。分析了压力、温度、碳原子数及烷烃分子结构对界面张力的影响。结果表明,界面张力与压力呈线性关系;较低压力下,界面张力随温度的升高而降低,在较高压力下则呈现相反趋势;CO₂-形态结构相同组分的界面张力随着碳数的增加而增大;分子间作用力对界面张力存在一定的影响。通过分析多种因素的影响,总结现有的CO₂-原油(正构烷烃、环烷烃、芳香烃)实验数据,提出关联方程,将表面张力关联为温度、压力、碳原子数和偏心因子的函数,相关系数(R² )为0.958,均方根误差(RMSE)及平均相对偏差(AARD)分别为1.12和11.01%。     

基于流型的R290水平管内流动沸腾压降实验研究

丙烷(R290)作为一种性能优异的自然制冷剂,其两相流动压降特性在换热器设计及制冷系统优化等方面起到重要作用,而且目前对于低质量流率以及低饱和压力条件下的压降分析相对较少,且仅有少数研究结合流型进行分析。因此,开展了R290在内径6 mm的水平光管内压降特性实验研究。在如下实验工况范围内,质量流率70~190 kg·m^-2·s^-1,热通量10.6~73.0 kW·m^-2,饱和压力0.215~0.415 MPa,干度0~1,获取了压降实验数据,并进一步基于实验工况以及流型分析了加速压降、两相摩擦压降的变化趋势。对比了现有的摩擦压降关联式并基于Friedel模型,使用Re_v/Re_l 和液相Froude数Fr表征气液相相互作用,获取了一个新的基于流型的两相摩擦压降关联式。新模型可以很好地预测R290实验数据,预测结果的平均相对偏差(ARD)为-0.2%,平均绝对相对偏差(AARD)为5.2%,λ_30%为97.9%。对比文献中的实验数据,10组数据预测结果的ARD为10.0%,AARD为19.3%,λ_30%为80.3%,由此可见新模型具有一定的预测精度和适用性。     

Effects of piperazine concentration and operating conditions on the solubility of CO2 in AMP solution at low CO2 partial pressure

In this study, new equilibrium solubility data for carbon dioxide in aqueous solutions of 2-amino-2-methyl-1-propanol and piperazine (PZ) are provided. The two famous Deshmukh–Mather and Kent Eisenberg thermodynamic models are utilized to predict the CO₂ absorption. The experimental data show that the solubility of CO₂ decreases as the temperature increases. Our data suggest that the addition of PZ has different effects on CO₂ absorption under different partial pressure of the CO₂ in the gas stream. For high partial pressure, the addition of PZ promotes the absorption performance. However, at low CO₂ partial pressure, PZ addition results in less saturated CO₂ loading. The Deshmukh–Mather model can provide an accurate prediction of the experimental data at high partial pressure of CO₂ (i.e. AAD = 3.4%) whereas the modified Kent–Eisenberg model can capture the inverse effects of the PZ at low partial pressure and provides a relatively good approximation of experimental data at low partial pressure (i.e. AAD = 10%).     

An experimental approach for measuring carbon dioxide diffusion coefficient in water and oil under supercritical conditions

Several direct or indirect approaches have been proposed to measure diffusion coefficient of gases into liquids. The main complexity of indirect techniques such as pressure decay method is interpreting early pressure–time data which strongly affected by incubation period effect or convective instability. In the current approach, accurate apparatus and precise experimental setup including a high pressure and temperature PVT cell, a high precision Sanchez pump, heating and recording sub-system are implemented and a novel data analysis procedure is applied to modify pressure decay method. The effect of incubation period is reduced remarkably and diffusion coefficient of carbon dioxide in water in wide range of pressures and temperatures is determined and the effects of temperature, pressure and carbon dioxide phase alteration from gas to supercritical are investigated and the value of uncertainty is estimated.Furthermore, diffusion coefficient of CO_2 and methane in an oil sample from one of the Iranian southwest oil formations is determined precisely using the experimental approach while no incubation period is detected. The results showed that incubation period duration decreases with increasing diffusion coefficient. Additionally, when CO_2 state is gas, rate of increasing diffusion coefficient with pressure is decreased with temperature and when CO_2 state is supercritical, the rate of increasing diffusion coefficient with pressure is decreased significantly.     

闭式循环柴油机旋转床吸收器气体压降模型

分析了闭式循环柴油机(CCD)旋转床CO2吸收器内气液流动特点,建立了流经碟片填料旋转床吸收器气体压降计算模型。通过实验及编程计算,得到了气体压降数学模型中实验关联系数值。经不同工况下气体压力降模型计算值与实验值对比,表明两者相对误差小于15%,可用于实际CCD系统旋转床CO2吸收器的优化设计。     

N_2，H_2，Ar在正辛醇中高压溶解度的测定

测定了温度范围在０～４５℃，压力达到８４．６×１０￣５ｐａ时，Ｎ＿２，Ｈ＿２，Ａｒ在正辛醇中的７５点高压气体溶解度数据，并提出一个由高压实验数据回归常压溶解度的方法。     

羟乙基乙二胺-乙二胺体系的汽液平衡

引　言羟乙基乙二胺 (Ｈ2 ＮＣＨ2 ＣＨ2 ＮＨＣＨ2 ＣＨ2 ＯＨ ,简称ＡＥＥＡ)是有机碱类化合物 ,分子中同时含有活泼的氨基和羟基 ,属氨基醇的一个品种 ,是香波、润滑油、树脂等重要原料 ,特别在表面活性剂合成方面的应用越来越广 .它是由过量的乙二胺(Ｈ2 ＮＣＨ2 ＣＨ2 ＮＨ2 ,简称ＥＤＡ)和环氧乙烷 (ＥＯ)合成的 ,产品混合物中必须将ＥＤＡ和ＡＥＥＡ彻底分离 .计算、设计ＡＥＥＡ精馏分离过程的有关热力学数据尤为重要 .本文将着重对ＡＥＥＡ的蒸气压及ＡＥＥＡ与ＥＤＡ的相平衡数据 ,用改进的静态平衡釜进行测定、关联 .而相应的这…     

Vapor-Liquid equilibria measurement of carbon dioxide+1-hexene and carbon dioxide+2-ethyl-1-butene systems at high pressure

Pressure-composition isotherms were obtained for the carbon dioxide+1-hexene system at 40, 60, 80, 100 and 120 ‡C and pressure up to 120 bar and for carbon dioxide+2-ethyl-1-butene system at 40, 75 and 100 ‡C and pressure up to 115 bar. The accuracy of the experimental apparatus was tested by comparing the measured phase equilibrium data of the carbon dioxide+ 1-hexene system at 40 ‡C and 60 ‡C with those of Wagner and Wichterle [1987], and Jennings and Teja [1989]. The solubility of 1-hexene and 2-ethyl-1-butene for the carbon dioxide + 1-hexene and carbon dioxide+2-ethyl-1-butene systems increases as the temperatures increases at constant pressure. These two carbon dioxide-polar solute systems exhibit type-I phase behavior, which is characterized by an uninterrupted critical mixture curve that has a maximum in pressure. The experimental data are modeled by using the Peng-Robinson equation of state. A good fit of the data is obtained with Peng-Robinson equation of state using two adjustable parameters for carbon dioxide+1-hexene and carbon dioxide+2-ethyl-1-butene systems.