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《探析高純度苯甲酸的精制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、浙江大學(xué)材料與化學(xué)工程學(xué)院碩士學(xué)位論文高純度苯甲酸的精制姓名:蔡興華申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:陳紀(jì)忠20080501摘要苯甲酸是化工行業(yè)中重要的有機原料和產(chǎn)品之一,它被廣泛用于醫(yī)藥中間體、食品添加劑、化妝品及化工產(chǎn)品(如苯酚、己內(nèi)酰胺)的工業(yè)生產(chǎn)中。目前工業(yè)上主要以甲苯液相空氣氧化法生產(chǎn)苯甲酸,但由于產(chǎn)品中含有雜質(zhì),使苯甲酸呈黃色,并帶有強烈刺激性氣味,嚴(yán)重影響了苯甲酸的質(zhì)量和應(yīng)用。因此,研究苯甲酸的精制工藝技術(shù)對高品質(zhì)的苯甲酸生產(chǎn)具有重要意義。本文主要對由甲苯液相空氣氧化法制得的苯甲酸產(chǎn)品進行精制研究。論文首先采用氣質(zhì)聯(lián)用方法(GC.
2、MS)初步確定了粗苯甲酸產(chǎn)品中雜質(zhì)的主要成分,并結(jié)合氣相色譜對比定性方法,通過標(biāo)準(zhǔn)物曲線的測定,確定了苯甲酸產(chǎn)物中主要雜質(zhì)成分為乙酸芐酯、苯甲醇和聯(lián)苯等。根據(jù)雜質(zhì)定性分析的結(jié)果,本文提出兩種苯甲酸的精制方法:一是醋酸一水體系的溶析結(jié)晶法;二是以芳香族大孔吸附劑(SD300)、活性炭為吸附劑的吸附除雜法。實驗結(jié)果表明,兩種方法都能有效地去除原料中的顏色和刺激性氣味,使苯甲酸產(chǎn)品純度達99.99%以上,實現(xiàn)了高純度苯甲酸制備的目的。在以醋酸一水溶析結(jié)晶法提純苯甲酸的實驗中,考察了溶析溫度、溶析比、結(jié)晶時間、攪拌速率等因素的影響,發(fā)現(xiàn)在溶析溫度為50℃/25
3、℃,溶析比為1:5,結(jié)晶時間為1111in,攪拌轉(zhuǎn)速為48蛐的條件下,在90℃下烘干產(chǎn)品約1.5h后,能得到較高的產(chǎn)品純度和回收率。在吸附法精制苯甲酸的實驗中,首先測定了各雜質(zhì)在兩種吸附劑中的吸附特性曲線,考察了吸附溫度和吸附劑用量對產(chǎn)品提純效果的影響,發(fā)現(xiàn):對于SD300芳香族大孔吸附樹脂,在70℃條件下,向500ml苯甲酸溶液中加入約49的吸附劑時,能得到較高的產(chǎn)品純度和回收率;對于活性炭,在60℃條件下,向500“苯甲酸溶液中加入約29的吸附劑時,能得到較高的產(chǎn)品純度和回收率。同時對兩種吸附劑進行再生研究,發(fā)現(xiàn)再生后的吸附劑仍然能夠有效地去除苯甲
4、酸中的雜質(zhì),可重復(fù)使用吸附劑。上述實驗結(jié)果為高純度苯甲酸的工業(yè)化生產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù)。關(guān)鍵詞:苯甲酸精制溶析結(jié)晶吸附醋酸樹脂活性炭Abs仃actAbstractBenzoicacidis肌import鋤torgaIlicrawmaterial鋤dproduct,andiswidelyusedt0producemedicalint鋤ediate,food“IditiVe,cosmeticandch刪calproduct,suchasphenol肌dcap:rolact鋤.Liquid-phaseoXidationoftoluenebyairismeHlai
5、nprocesst0producebenZoicacidnow.HoweVer,thebenzoicacidproductisyellowishwithsomei仃itatingsmellduet0n啪yiInpuritiesiIlproduct,whichl婦itsitsapplication.Tllerefore,itisnecessa巧t0p嘶矽benzoicacidproduct舶mliquid-phase0xidationoftoluene.Tllisworkist0studytllepurificationofbenzoicaCid計lic
6、hisproducedbyliquid-pIlaseoxi妣ionoftoluenewiⅡlair.G硒chroma_to筍印h-massspec臼ometer(GC-MS)wasusedt0identi黟t11e腳謝tiesofrawbeIlzoicacid蜀∞mliquid-phaseoxidationoft01uenebyair.Gaschromatograph(GC)w嬲usedt0analyze吐Iemaillimpuritiesof咖fiedbeI屹oicacidproductqu趾titativlybys協(xié)nda珂alrvemethod.
7、Benzylacetate,beIlzoicalcoholandbiphenylwereidenti丘ed嬲maillimpurities.AccordiIlgtotheaIlalysisresultofimp嘶ies,鉚opracticablemethodswereproposedtorefinebenzoicacidproduct納mliquid.phaLseoxidationoftoluene.OneissolVemin哥outcrystallizationwitllaceticacid-watIer.Amotherisadsor]ptionst
8、rippiI培byusingaromaticadsorbent(SD300)andactiVa