基于n-β-羥乙基乙二胺的合成研究

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1、西北大學(xué)碩士學(xué)位論文N-β-羥乙基乙二胺的合成研究姓名：肖清貴申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：劉榮杰20030501摘要本文簡(jiǎn)要介紹了N．B．羥乙基乙二胺的物理化學(xué)性質(zhì)、生產(chǎn)狀況以及相關(guān)用途。本課題組在查閱國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)目前各種合成工藝路線進(jìn)行了分析比較，最后選定以環(huán)氧乙烷和乙二胺為原料的塔式精餾反應(yīng)路線。通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)合成過(guò)程的影q自因素進(jìn)行了研究，確定了合成N．8．羥乙基乙二胺的最佳工藝條件。最后以雙膜模型理論為指導(dǎo)，建立了該氣液反應(yīng)的宏觀動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果表明：1．合成過(guò)程的最佳工藝條件為

2、：乙二胺中含水量20％，環(huán)氧乙烷通氣速度15ml／min，環(huán)氧乙烷導(dǎo)入溫度30℃，反應(yīng)時(shí)問(wèn)6hr。在該工藝條件下，將所生成的粗產(chǎn)物在2133Pa壓力下進(jìn)行減壓蒸餾，最終可使N一6．羥乙基乙二胺產(chǎn)品純度大于99％。2．用自行設(shè)計(jì)的精餾反應(yīng)器進(jìn)行N．B．羥乙基乙二胺的合成是可行的，最終產(chǎn)品可達(dá)化學(xué)試劑級(jí)。3．建立的宏觀動(dòng)力學(xué)模型為：％卟¨s一魯f7，5689×lo一5一G+2．3646×Io一5cJ日Lo≤cBL

3、(cBL)單位為kmol／m3，氣相壓力(PAG)單位為l(Pa，適用范圍為溫度110℃左右，常壓。4．其宏觀動(dòng)力學(xué)模型還不完善，望對(duì)此感興趣的研究人員對(duì)流型、粘度、氣相壓強(qiáng)等諸多因素對(duì)模型的影響作更進(jìn)一步的探討。關(guān)鍵詞：N．B．羥乙基乙二胺工藝宏觀動(dòng)力學(xué)ABSTRACTThepaperh嬲reViewedphysicalandchemicalproperties，productionstatusaIld陽(yáng)IatedusesofN—B—HydroxyetIlyI—ethyIenedi鋤ine．Basedonconsulti

4、ngmedomestic孤dintemationalrcferencedoc岫ents，areaSondbIeprDcessisdeterminedbyacomparisonofprocessesavailable．Ⅳ￡onofactormethodandmultif砬toronh090nalizingdesign螄也odarea即iiedtDget世館optimumprocessingconditionsinpreparationofN-B·Hydroxyethyi—ethylenedi鋤ine．Themacroscop

5、icdyn娜icsmodelonthegaS—liqu試react沁nisestablishedundertheguidanceofdouble一虹lmtheo夠ThefollowinghaVebeenobtai球Idthmughlotsofexperiments．1．Theoptim啪processingconditionsi11pr印arationofN-B—Hydmxyethyl—ethylenediarnine：Hydroxidecontent20％；E0temperature30℃；E0velocityl5ml／

6、min；reactiontime6hours．Undertheprocess，tllepurityofN·B—HydroxyethyJ—etllylenediamineisoVer99percenttllroughdecompressiondistiUationforsynthesizingcoarseprDductunder2133Pa．2．ItispossibIetosyntllesizeN-B·Hydroxyethyl·ethylenedi鋤ineusingdistillationcDlumnrcactordesig

7、nedbymysel￡Thefinalproductcallreachchemicalclass．3．Theestablishedmodelontlleg嬲一liquidreactionasfollD、vs：’Ⅳ一姐挑一魯f7．5689×1015匕G+2．3646×10。c肚o≤cBL

8、Iication：tempemtl№110℃orso，latm．。4．ItsmacmscopicdynamicsmodeIisstillnotpe哦ct，andhopethacmeresearchersinterestedinthissc叩emalcet11e如nherstIldyabouttheinn