29489.二元羧酸體系固液相平衡的研究

1、Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyOnSo垃dLiquidPhaseEquilibriaOfBinaryCarboxylicAcidByZhixinMaSupervisor：ProfXiaoboSunProfGuoJiLiuChemicalTechnologySchoolofChemicalEngineeringandE

2、nergyMay2014摘要工業(yè)生產(chǎn)己二酸的過(guò)程中會(huì)副產(chǎn)丁二酸和戊二酸。大部分己二酸經(jīng)過(guò)結(jié)晶分離后，反應(yīng)殘液中會(huì)含有一定量的丁二酸、戊二酸和己二酸。隨著己二酸需求量的增加，副產(chǎn)混合二元羧酸的量也在增加。分離含有丁二酸、戊二酸和己二酸的混合二元羧酸不但減少了環(huán)境的污染而且避免了資源的浪費(fèi)。本文對(duì)二元羧酸體系固液相平衡進(jìn)行研究可為分離混合二元羧酸工藝條件的選擇及優(yōu)化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。為了準(zhǔn)確測(cè)定各個(gè)體系中二元羧酸的溶解度，必須建立一種精確、可靠

3、的分析方法。本文建立了一種操作較簡(jiǎn)單的反相高效液相色譜法對(duì)二元羧酸進(jìn)行分析，以此來(lái)確定各個(gè)樣品中二元羧酸的含量，從而可以計(jì)算各物系中二元羧酸的溶解度。色譜條件：c18反相鍵合硅膠色譜柱：流動(dòng)相：PH=35、甲醇體積分?jǐn)?shù)為18％、濃度為50mmol／L的磷酸一磷酸二氫鉀緩沖溶液。通過(guò)對(duì)該分析方法的精密度和回收率進(jìn)行考察，表明采用該方法時(shí)，樣品分離效果好，分析速度快且具有良好的精密度和較高的準(zhǔn)確度。分別對(duì)含有一種二：元羧酸、兩種二元羧酸和三

4、種二元羧酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行了分析，繪制出了標(biāo)準(zhǔn)曲線。采用平衡法對(duì)丁二酸、戊二酸、己二酸三種溶質(zhì)單獨(dú)存在、同種存在以及三種同時(shí)存在于一種溶劑中的溶解度進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)方法的可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。溶質(zhì)分別為丁二酸、戊二酸和己二酸，溶劑選擇水和環(huán)己醇。測(cè)定物系有二元體系：丁二酸一水、戊二酸一水、己二酸一水、丁二酸一環(huán)己醇、戊二酸一環(huán)己醇、己二酸一環(huán)己醇；三元體系：丁二酸一戊二酸一水、丁二酸一己二酸一水、戊二酸一己二酸一水；四元體系：丁

5、二酸一戊二酸一己二酸一水、丁二酸一戊二酸一己二酸一環(huán)己醇。從測(cè)定的溶解度數(shù)據(jù)可看出，在溫度和溶劑都相同的情況下，同種二元羧酸在二元體系中的溶解度與其在三元體系或者四元體系中的溶解度各不相同。由此說(shuō)明兩種二元羧酸或者三種二元羧酸同時(shí)存在于一種溶劑中時(shí)，他們之間會(huì)產(chǎn)生一定的相互作用從而影響它們的溶解特性。采用多項(xiàng)式方程、Apelblat方程、地方程、wilso__方程對(duì)y7體系溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，獲得了各個(gè)模型參數(shù)。結(jié)果表明在整個(gè)溫度范圍