

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、近年來(lái),隨著鋰離子電池的發(fā)展,丁二腈作為一種重要的鋰離子電池有機(jī)電解液中的添加劑,因其具有防氣脹、改善電池高溫循環(huán)性能、提高電池電化學(xué)穩(wěn)定性窗口等優(yōu)點(diǎn),逐漸受到國(guó)內(nèi)電解液生產(chǎn)商的重視。丁二腈的純度對(duì)于電解液的比容量和首次效率影響較大,當(dāng)丁二腈的純度達(dá)到99.95%以上時(shí),電池的比容量和首次效率都較大。當(dāng)純度為99.95%以上的丁二腈添加量為3%時(shí),復(fù)合正極材料的電性能較好。然而目前,丁二腈一般采用如下兩條路線合成,第一:把氰化鈉與1,2
2、-二氯乙烷混合反應(yīng),除鹽得到丁二腈;第二:利用丙烯腈與氰化氫在堿性催化劑的催化作用下反應(yīng)生產(chǎn)丁二腈。由以上兩種工藝制得的丁二腈產(chǎn)品純度都在99.5%以下,并帶有顏色,無(wú)法滿足作為鋰離子電池電解液添加劑的要求。因此尋找一種合理有效的工藝路線來(lái)制取高純度的丁二腈產(chǎn)品迫在眉睫。本文以丙烯腈和氫氰酸為原料,研究了丙烯腈和氫氰酸在堿性催化劑催化作用下生產(chǎn)制備丁二腈的方法,并以反應(yīng)制備的粗品丁二腈為原料,探索了一條真空精餾分離提純粗品丁二腈生產(chǎn)高純
3、丁二腈的工藝路線,并利用Aspen Plus模擬軟件對(duì)整個(gè)工藝進(jìn)行模擬優(yōu)化為高純丁二腈的生產(chǎn)提供了一種新思路。
本文首先對(duì)丙烯腈與氰化氫在堿性催化劑的催化作用下制備丁二腈的反應(yīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出了最佳的反應(yīng)條件:三乙胺與丙烯腈摩爾比為0.05:1時(shí)為最佳催化劑用量;最佳反應(yīng)溫度為30℃。在此反應(yīng)條件下丁二腈的產(chǎn)率維持在92%以上。在保證丁二腈不發(fā)生變質(zhì)反應(yīng)的條件下(精餾最高溫度不超過(guò)180℃)設(shè)計(jì)了采用真空精餾的方法
4、提純粗品丁二腈的實(shí)驗(yàn),精餾過(guò)程控制塔頂真空度為0.5kpa(絕壓),回流比為1:1,塔釜溫度為160℃,塔頂冷凝水溫度維持在58℃,收集塔頂餾分得到純度99.998%的高純丁二腈產(chǎn)品,且塔釜丁二腈在持續(xù)精餾12小時(shí)的情況下性質(zhì)穩(wěn)定未發(fā)生聚合和分解反應(yīng)。
本文利用Aspen Plus軟件對(duì)丁二腈反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的重組分雜質(zhì)進(jìn)行了估算,根據(jù)物料體系特征選擇NRTL方程作為模擬計(jì)算的物性方法。利用Aspen Plus軟件的間歇精餾動(dòng)態(tài)
5、模擬模塊對(duì)粗品丁二腈間歇精餾實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了模擬,并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果基本吻合,從而進(jìn)一步說(shuō)明模擬所選擇的物性方法和參數(shù)估算是合理可用的。在丙烯腈與氰化氫制備丁二腈的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、粗品丁二腈真空精餾提純實(shí)驗(yàn)以及間歇精餾模擬的基礎(chǔ)上對(duì)高純丁二腈的生產(chǎn)工藝進(jìn)行了設(shè)計(jì),并對(duì)整個(gè)工藝流程進(jìn)行了模擬與優(yōu)化,確定了最優(yōu)工藝流程和適宜的操作條件。經(jīng)過(guò)此工藝模擬后所得丁二腈產(chǎn)品純度超過(guò)99.998%,且高純丁二腈收率維持在98%
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 氫化丁腈膠乳的制備與改性應(yīng)用.pdf
- 辛二腈加氫制備辛二胺的工藝研究.pdf
- 11-腈基十一酸的分離提純工藝研究.pdf
- 石墨烯-氫化丁腈復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf
- 丁二腈降解菌的篩選及其性能研究.pdf
- 順酐加氫與1,4-丁二醇脫氫耦合工藝制備γ-丁內(nèi)酯的研究.pdf
- 二羥基二丁醚清潔制備工藝開發(fā)研究.pdf
- 辛二腈加氫制備辛二胺機(jī)理和工藝研究
- 丙烯腈電解二聚合成己二腈的工藝研究.pdf
- 丁腈膠乳生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf
- 丁腈橡膠微觀結(jié)構(gòu)與性能及高性能丁腈磁性橡膠的制備研究.pdf
- 高純乙腈制備工藝的研究.pdf
- 磷酸二氫鹽的提純工藝研究.pdf
- 己二腈催化加氫制備己二胺的工藝及動(dòng)力學(xué)研究.pdf
- 固定化高活性菌種降解丁二腈和烷烴的研究.pdf
- 廢水中粗癸二酸的提純工藝研究.pdf
- 丁腈與丙烯酸酯并用膠-金屬?gòu)?fù)合密封墊片的制備與性能研究.pdf
- 中空纖維膜制備及分離提純乙炔工藝研究.pdf
- 太陽(yáng)能硅制備過(guò)程濕法提純工藝的實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 歧化松香的制備與脫氫樅酸的提純研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論