哌嗪合成工藝放大研究.pdf

1、本文首先簡(jiǎn)要介紹了無(wú)水哌嗪的市場(chǎng)發(fā)展情況以及相關(guān)用途。根據(jù)以乙二胺為原料常壓氣固相催化合成哌嗪的小試研究結(jié)果，依據(jù)反應(yīng)工程學(xué)的基本原理，確定了放大方法、放大準(zhǔn)則和放大參數(shù)。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)放大過(guò)程中的影響因素進(jìn)行了研究，校正了放大參數(shù)，確定了合成無(wú)水哌嗪的最佳工藝條件。通過(guò)對(duì)催化劑的失活研究，了解了各因素對(duì)催化劑失活的影響，得出了催化劑的結(jié)焦速率方程。最后以實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)建成年產(chǎn)300噸無(wú)水哌嗪的工廠作了經(jīng)濟(jì)前景預(yù)測(cè)

2、和分析。本文為哌嗪的工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 結(jié)果表明： 1.在最優(yōu)溫度和進(jìn)料濃度條件下，維持小試最佳空速是放大準(zhǔn)則，經(jīng)校正得最佳空速為0.0187mol·g<'-1>·hr<'-1>，是基本放大參數(shù)。 2．放大合成實(shí)驗(yàn)所確定的最佳工藝條件為：原料液濃度40％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，反應(yīng)溫度360℃，反應(yīng)空速為0.0187mol/g/hr。在此工藝條件下，乙二胺的轉(zhuǎn)化率為96.19％，哌嗪的收率為61.98％，