精细化工生产技术4-增塑剂生产电子教案

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精细化工教案设计

精细化工教案设计

一、教案名称:精细化工教案设计二、教案目标:1. 让学生了解精细化工的定义、特点和分类;2. 使学生掌握精细化工的基本原理和生产工艺;3. 培养学生对精细化工产品的应用能力和安全意识。

三、教学内容:1. 精细化工的定义和特点;2. 精细化工的分类和应用领域;3. 精细化工的基本原理;4. 精细化工的生产工艺;5. 精细化工产品的应用能力和安全意识。

四、教学方法:1. 讲授法:讲解精细化工的定义、特点、分类和应用领域;2. 案例分析法:分析精细化工的生产工艺和实例;3. 小组讨论法:讨论精细化工产品的应用能力和安全意识;4. 实践活动法:进行实验室或现场操作,体验精细化工的生产过程。

五、教学准备:1. 教材或教学资源:精细化工相关教材、案例和图片;2. 教学设备:投影仪、白板、黑板、粉笔等;3. 实验室或现场实践所需材料和设备。

六、教学过程:1. 导入:通过展示精细化工产品实例,引发学生兴趣,进而引入精细化工的概念;2. 讲解:详细讲解精细化工的定义、特点和分类,通过PPT或板书进行展示;3. 案例分析:分析精细化工的生产工艺和实例,让学生了解精细化工的实际应用;4. 小组讨论:让学生分组讨论精细化工产品的应用能力和安全意识,分享讨论成果;5. 实践活动:安排实验室或现场实践,让学生亲身体验精细化工的生产过程;七、作业布置:1. 请学生结合所学内容,选择一个精细化工产品进行研究,了解其生产工艺和应用领域;八、教学评价:1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的发言和讨论情况,评估学生的参与程度;2. 作业完成情况:评估学生对作业的完成质量,了解学生对精细化工知识的理解和应用能力;3. 实践活动表现:观察学生在实践活动中的操作技能和安全意识,评估学生的实践能力。

九、教学拓展:1. 组织学生参观精细化工企业,深入了解精细化工的生产过程和应用领域;2. 邀请精细化工行业的专家进行讲座,分享前沿技术和行业动态;3. 开展课后小组研究项目,深入探讨精细化工产品的应用能力和安全性。

精细化工概论教案

精细化工概论教案

《精细化工概论》教案课程代码:课程名称:精细化工概论/ Fine Chemistry Introduction学时/学分:32学时/2学分先修课程:有机化学、高分子化学、高分子物理、物理化学、化工原理专业:化学工程与工艺开课部门:班级:教师:单位:邮编:电话:Email:本课程的授课对象是化学工程与工艺专业的本科学生。

精细化工工艺课程是工科高等学校化学工程与工艺(精细化工)专业的一门专业课程。

精细化工工艺学是指从初级原料到精细化工产品的加工方法和过程。

其方法和过程可以采用化学反应,也可采用复配技术。

本课程重点讲述食品添加剂、胶粘剂、涂料、油墨、部分日化产品等的原料、合成原理、工艺过程、主要操作技术和产品的性能、用途等。

为学生毕业后从事精细化工产品的生产和新品种的开发奠定必要的理论和技术基础。

第一章绪论(2学时)教学内容1.1 精细化学品的定义1.2 精细化工的分类1.3 精细化工和精细化工产品的特点1.4 精细化工在国民经济中的地位和作用1.5 精细化工的发展现状和趋势教学要求:了解本课程研究的对象、内容及其在培养材料专业工程技术人才中的地位、作用;了解精细化工的形成与发展。

掌握精细化工定义、分类与特点。

重点:精细化工分类、特点及精细化工工艺学的内涵。

《精细化工概论》教案第一章绪论第二章表面活性剂(6学时)2.1 表面活性剂基本概念2.2 表面活性在溶液中的性质2.3 表面活性剂物性常数2.4 阴离子表面活性剂2.5 阳离子表面活性剂2.6 两性表面活性剂2.7 非离子表面活性剂2.8 特种表面活性剂教学要求:了解表面活性剂的应用和发展趋势。

掌握表面活性剂的定义、分类、性质。

重点:各类表面活性剂的性质及合成。

《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(1)《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(2)《精细化工概论》教案第二章表面活性剂(3)教学内容及参考学时(第3章)第3章日用化学品(2学时)教学内容3.1 洗涤剂3.2 化妆品教学要求:了解化妆品和洗涤剂的基本组成,掌握化妆品和洗涤剂生产的基本工艺。

《精细化工生产技术》教学大纲(第一稿)

《精细化工生产技术》教学大纲(第一稿)

《精细化工生产技术》课程教学大纲(审定稿)第一部分大纲说明一、课程性质和任务《精细化工生产技术》是中央广播电视大学开放教育应用化工技术专业(专科)的一门统设必修课,4学分,72学时,其中实训12学时,开设一学期。

《精细化工生产技术》是应用化工技术专业的一门重要的职业核心课程。

本课程的任务是通过与实训课程密切结合,学习精细化工产品如工业表面活性剂、食品添加剂、粘合剂等产品的主要生产方法、加工技术及生产过程控制,为解决生产实际问题打下基础。

通过本课程的学习培养学生良好的学习习惯、严谨的治学态度、实事求是的科学作风和分析解决问题的能力,使其逐步成为具备较强的实际工作能力的化工类高技能、可持续发展的应用性人才。

二、与其它课程的联系先修课程:《有机化学基础》、《化工生产技术》等。

后续课程:《职业技能实训》、《毕业设计》等。

三、课程教学基本要求(一)知识目标1.了解精细化学品生产技术的重要作用及应用;掌握精细化学品的基本生产过程;2. 了解食品添加剂的基本作用;了解食品添加剂的发展动向;掌握各类食品添加剂的适用范围及生产方法。

3. 了解黏合剂的基本分类及应用;理解黏合剂的胶结原理及黏结工艺;掌握典型黏合剂的配方工艺。

4. 了解涂料的作用、分类及命名方法;理解涂料的基本作用原理、涂料配方基本知识;掌握典型品种涂料的适用、生产过程及合成工艺实例;了解涂料工业的发展动向。

5. 了解天然香料生产的基本知识;掌握合成香料的种类及生产加工方法;了解调香技术的特点;理解香料的评价方法及安全性。

6. 了解合成材料助剂的定义、类别;掌握塑料用加工助剂的种类、作用、机理及典型品种的生产方法;理解橡胶用加工助剂和纤维用加工助剂的种类、作用、机理及典型品种的生产方法7. 了解化妆品的定义、基本特征、开发程序、行业现状;理解化妆品的生产工艺及生产设备;掌握乳剂类、水剂类、气溶胶类、粉类等产品的生产方法;了解化妆品的质量要求。

8. 了解功能高分子材料的概念、分类、功能设计原理及方法;掌握离子交换树脂的特征、分类、性能、合成方法;理解感光性树脂的特征、分类、性能;了解导电性高分子材料的特征、分类、性能;(二)技能目标1.能够正确使用常见精细有机合成用玻璃仪器并能快速准确安装所需实验装置。

精细化工生产技术4-洗涤剂生产电子教案

精细化工生产技术4-洗涤剂生产电子教案

项目四 家庭餐具清洗剂的生产
液体洗涤剂的生产流程示意图
项目四 家庭餐具清洗剂的生产
项目实施
前期工作
查阅资料 确定生产方法 安全性 可靠性 经济性 筛选原料组成 分析工艺条件 设计生产规程 生产操作规程 原料、工艺条件确定 装置、设备选用 产物分离、精制 产品分析、鉴定 化工辞典 网络资源 专业书籍
项目四 家庭餐具清洗剂的生产
3、反应温度及时间 、 反应温度的高低直接影响反应速度( ↑ 反应温度的高低直接影响反应速度(T↑,→v反↑,t↓) 反 ↓ T反能影响磺基引入芳环的位置 反能影响磺基引入芳环的位置 T反↑,付反应↑。 付反应↑ 反 4、添加剂 、 在磺化反应中,加入Na2SO4可抑制付反应 可抑制付反应——砜的生成。 砜的生成。 在磺化反应中,加入 可抑制付反应 砜的生成 作用:( :(1) 作用:( ) 抑制副反应 (2) 改变定位 ) (3) 使反应变易 ) 5、传质的影响 、 一切有利于提高传质效果的因素, 一切有利于提高传质效果的因素,均有利于反应
多 釜 串 联 的 连 续 化 工 艺 流 程
项目四 家庭餐具清洗剂的生产
膜式反应器磺化生产工艺流程图
项目四 家庭餐具清洗剂的生产
四、液体洗涤剂概述
1、液体洗涤剂的特点 、 液体洗涤液具有以下优点: 液体洗涤液具有以下优点: 生产性投资低、设备少、工艺简单、节省大量能耗; 生产性投资低、设备少、工艺简单、节省大量能耗; 具有吸引人的感官及引人注目的包装; 具有吸引人的感官及引人注目的包装; 使用方便,水溶迅速, 使用方便,水溶迅速,便于局部强化清洗 2、液体洗涤剂的组成 、 主要成分有表面活性剂、碱性助洗剂、泡沫促进剂、稳泡剂、 主要成分有表面活性剂、碱性助洗剂、泡沫促进剂、稳泡剂、 溶剂、增溶剂、防腐缓蚀剂、耐寒防冻剂、香精、色素等。 溶剂、增溶剂、防腐缓蚀剂、耐寒防冻剂、香精、色素等。

精细化工教案

精细化工教案

2、Classification of fine chemicals
1984 35个 1985 51个 1986年3月6日 11大类 农药、染料、涂料(油漆、油墨)、颜料、 试剂和高纯物、信息用化学品(感光材料、磁 性材料、)、食品和、饲料添加剂、粘合剂、 催化剂和各种助剂、化学药品(原料药)和日 用化学品、功能高分子材料(功能膜、偏光材 料)。
产量大、用 途广 PseudoCommodity SpecialtyChemicals 产量小、用 途专
Undifferentiated products(非差别性)
产量大、用 途广 产量小、用 途专
CommodityChemicals
Fine-Chemicals
CC-Commodity Chemicals:通用化学品。(非差
A4 The significance of developing fine chemical industry
化工产业结构指标: 精细化工率=(精细
化工产值/化工产品总值)×100% 85期间 28-33% 95期间 45% 人民生活水平提高、工农业发展潜力、 军事与高新技术产业发展的象征。
别性、量大):硫酸、氨、烧碱、通用塑料、聚 氯乙烯、氯乙烯等。初级加工得到的大吨位产 品。 PC-Pseudo –Commodity Chemicals(Semicommodity):半通用。拟通用化学品(差别 性、量大):炭黑、火药、合成纤维等。 FC-Fine Chemicals精细化学品。(非差别性、 量少):化学试剂、染料、颜料、食品添加剂、 催化剂、医药和农药的原药等。以化合物的形 式销售,强调产品的规格和纯度。初级产品深加 工制成。 SC-Specialty Chemicals专用化学品。(差别性、 量少):化妆品、肥皂、洗衣粉、洗涤剂。农 药。 以混合物形式销售,主要以复配显示专门 功能为特点,强调的是

精细化工生产技术2-增塑剂的生产项目讲义

精细化工生产技术2-增塑剂的生产项目讲义

项目三邻苯二甲酸二正丁酯的生产教学目标知识目标:1.掌握酯化反应的基本规律及温度、带水剂、催化剂种类等对酯化反应的影响;2.理解邻苯二甲酸二正丁酯的生产原理;3.熟悉生产装置的使用与保养;4.认识酯化生产的安全技术规程能力目标:1.能利用图书馆资料和互联网查阅专业文献资料;2.能进行邻苯二甲酸二正丁酯生产方案设计3.能进行酯化反应操作;4.能进行邻苯二甲酸二正丁酯产品的分析检测方案设计情感目标:1.通过创设问题、情境,激发学生的好奇心和求知欲;2.通过自主进行邻苯二甲酸二正丁酯的生产方案设计及产品生产,增强学生的自信心和成就感,体验成功的喜悦,并通过项目的学习,培养学生互助合作的团结协作精神;3.养成良好的职业素养。

教学重点与难点重点:1.邻苯二甲酸二正丁酯生产方案的确定;酯化反应的特点与原理2.邻苯二甲酸二正丁酯生产操作过程中的工艺条件控制难点:1.酯化反应的控制2.编制邻苯二甲酸二正丁酯产品分析检测方案教学方法项目教学法:以教师提出的问题为主线,引导学生在完成邻苯二甲酸二正丁酯的生产方案设计及进行产品生产的同时,掌握相应的理论知识,结合创设情境,资料查阅、讨论比较、实践操作、观察分析、归纳评价等活动,充分调动学生的学习积极性和自主学习能力。

课前准备理论知识准备:酯化反应的理论知识(酯化反应定义、特点及影响因素)、酯化反应方案及注意事项。

教(学)具准备:药品、仪器教学过程一、项目提出设计邻苯二甲酸二正丁酯的生产方案和邻苯二甲酸二丁酯的生产,并设计产品质量分析检测方案。

二、项目分析为了顺利地完成设计邻苯二甲酸二正丁酯的生产方案和邻苯二甲酸二丁酯的生产,并设计产品质量分析检测方案。

,需要掌握以下知识:1.酯化的方法和酯化反应的原理及工艺影响因素;2.酯化产物的分离和精制方法;3.生产设备、控制知识4.实训室和生产安全知识;三、项目方案准备与决策邻苯二甲酸二丁酯生产的实施过程为:文献资料查阅、确定邻苯二甲酸二正丁酯的生产方案-方案实施-确定产品质量检测方案等。

《精细化工实验》 实 验 指 导 书

《精细化工实验》 实 验 指 导 书

《精细化工实验》实验指导书重庆科技学院化学化工学院田敉一、课程实验的地位、作用和目的《精细化工实验》是精细化工工艺专业的必修实验课,是教学过程中的一个重要的实践环节。

《精细化工实验》是在学习完《精细化工产品学与工艺学》的基础上开设的,通过本课程的学习,可使学生的实验操作技能和解决实际问题的能力有较大程度的提高和增强,并能掌握较多的精细化学品制备技术,为将来从事精细化学品的研究、开发和生产打下坚实的实验基础。

二、课程实验成绩评定1.考核方式:考查2.评分标准:课前预习20%,实验操作占40%,实验报告占40%。

3.每次实验按评分标准实行百分制评定或五级记分制(优、良、中、及格、不及格)。

4.总成绩取每次实验成绩的平均值。

1. 强亮生主编,《精细化工实验》(第二版),哈尔滨工业大学出版社,2002年。

2. 强亮生、王慎敏主编,《精细化工综合实验》(修订版),哈尔滨工业大学出版社,2006年。

实验一洗洁精的配制一、实验目的1. 掌握洗洁精的配制方法。

2. 了解洗洁精各组分的性质及配方原理。

二、实验原理1. 主要性质和用途洗洁精(cleaning mixture)又叫餐具洗涤剂或果蔬洗涤剂,洗洁精是无色或淡黄色透明液体。

主要用于系的碗碟和水果蔬菜。

特点是去油腻性好、简易卫生、使用方便。

洗洁精是最早出现的液体洗涤剂,产量在液体洗涤剂中居第二位,世界总产量为2×106kt/年。

2. 配制原理设计洗洁精的配方结构时,应根据洗涤方式、污垢特点、被洗物特特点,以及其他功能要求,具体可归纳为以下几条:(1)基本原则①对人体安全无害。

②能较好的洗净并除去动植物油垢,即使对粘附牢固的油垢也能迅速除去。

③清洗剂和清洗方式不损伤餐具、灶具及其他器具。

④用于洗涤蔬菜和水果时,应物残留物,也不影响其外观和原有风味。

⑤手洗产品发泡性良好。

⑥消毒洗涤剂应能有效地杀灭害菌,而不危害人的安全。

⑦产品长期储存稳定性好,不发霉变质。

《精细化工产品的合成及应用》课程教学大纲

《精细化工产品的合成及应用》课程教学大纲

《精细化工产品的合成及应用》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标(一)总体目标:本课程旨在帮助学生熟悉各类精细化学品的定义、分类以及加工方法,了解国内外精细化学品的发展现状及发展趋势,掌握精细化学品的化学结构特征、合成原理及步骤,初步掌握开发精细化学品的思路与方法。

通过本课程的规范学习,激发学生对精细化学品的学习兴趣,培养学生分析问题、解决问题以及创新能力,帮助学生学习和积累从事精细化工科研工作所需的基本知识和技能,拓宽知识面,增强就业竞争力。

(二)课程目标:课程目标L使学生了解精细化学品的概念、应用以及发展趋势,了解其最新的科技动态。

课程目标2:使学生掌握各种精细化学品的结构特征、功能与实际应用。

课程目标3:使学生了解精细化学品的分类特点,熟悉重要精细化工产品的配方及生产工艺。

课程目标4:培养学生严谨的科学态度和科学的思维能力。

(三)课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系三、教学内容第一章概述1.教学目标:(1)了解精细化工产品的基本概念。

(2)了解精细化工产品的应用背景。

2.教学重难点:精细化学品的特点,分类以及发展趋势。

3.教学内容:1.1精细化工产品的特点1.2精细化工产品的分类1.3精细化工产品的发展趋势4.教学方法:(1)讲授法:讲授细化工产品的基本概念,发展历史以及应用背景。

5.教学评价:精细化工产品的特点有哪些?第二章胶粘剂6.教学目标:(1)了解合成胶粘剂的种类及特点。

(2)掌握几种合成胶粘剂的结构。

(3)熟悉合成胶粘剂的应用。

7.教学重难点:粘接技术的特点,各种胶粘剂的分类,胶粘剂的选用原则。

8.教学内容:2.1概述3.3热固性胶粘剂4.4橡胶胶粘剂5.5丙烯酸酯类胶粘剂6.6有机硅胶粘剂7.7专用胶粘剂4.教学方法:(1)讲授法:讲授合成胶粘剂的种类及特点,各种胶粘剂的结构及应用。

(2)研讨法:讨论不同胶粘剂的结构特点和区别。

5.教学评价:(1)工业及日常生活中连接固体材料的技术有哪几种,其中胶接技术的优缺点是什么?(2)胶粘剂一般包括哪些主要成分,它们的作用是什么?第三章涂料1.教学目标:(1)了解合成涂料的种类及特点。

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点评方案,总结归纳
修改完善方案
完成方案
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
项目方案实施与评估
教师( 教师(生产主管) 1.巡回指导 2.按考核标准评分 3.进行温馨提示
生产方案 学生(技术开发室) 学生(技术开发室) 具 体 生 产 操 生产操作、控制,生产记录 检查生产装置,添加原料
操作点评,总结归纳
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图4 连续酯化生产乙酸乙酯工艺流程 1—高位槽;2—热交换器;3—冷凝器;4—酯化塔; 高位槽; 热交换器 热交换器; 冷凝器 冷凝器; 酯化塔 酯化塔; 高位槽 5,10—分馏塔;6,9—分凝器;7—混合器; 分馏塔; 分凝器; 混合器 混合器; , 分馏塔 , 分凝器 8—分离器;11—冷却器;12—成品贮罐 分离器; 冷却器; 分离器 冷却器 成品贮罐
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
酯化装置
图1 配有蒸出共沸混合物的液相酯化装置 带回流冷凝器的酯化装置; 带蒸馏柱的酯化装置; Ⅰ—带回流冷凝器的酯化装置;Ⅱ—带蒸馏柱的酯化装置; 带回流冷凝器的酯化装置 带蒸馏柱的酯化装置 带分馏塔的酯化装置; Ⅲ—带分馏塔的酯化装置;Ⅳ—塔盘式酯化装置 带分馏塔的酯化装置 塔盘式酯化装置
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
生产温馨提示
硫酸有腐蚀性, 硫酸有腐蚀性,避免溅到皮肤上 每次添加的硫酸量不宜过多, 每次添加的硫酸量不宜过多,过快 尽量用水洗去粗品中的无机盐 酸化结束后, 酸化结束后,趁热倒出 中和剂用量适宜
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
项目讨论
1.酯化结束后废酸应该如何处理? 1.酯化结束后废酸应该如何处理? 2.如何提高酯化反应的转化率? 2.如何提高酯化反应的转化率? 3.工业酯化岗位的操作规程. 3.工业酯化岗位的操作规程. 4.工业酯化工艺流程图 4.工业酯化工艺流程图
进行邻苯二甲酸二正丁酯生产操作规程设计需如下知识:
工艺操作与控制知识; 反应设备选用知识; 工艺绘图知识
生产邻苯二甲酸二正丁酯产品需如下知识: 生产邻苯二甲酸二正丁酯产品需如下知识:
酯化反应原理及规律;
酯化反应控制、产物分离、提纯与分析知识;
安全操作、环保生产、经济知识; 实验原理与操作知识。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
影响酯化反应的因素 醇的结构 醇的结构对反应有较明显的影响。伯醇的酰化速 度最快,仲醇次之,叔醇最慢,而伯醇中又以甲醇 最快。 酚羟基因受芳环共轭效应的影响,其酯化反应速 度也相当低。因此,叔醇和酚的酯化一般不用羧酸 法,而采用酸酐法、酰氯法等。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
羧酸结构 甲酸比其它直链羧酸进行酯化反应的速度要快。含 有侧链的羧酸酯化速度比较慢,而且随着碳链的增长, 酯化的反应速度明显下降。碳链上的苯基对酯化反应 无明显影响。 采用直接酯化法应充分考虑到羧酸与醇的酯化是一 可逆平衡反应。为了加快反应速度、缩短反应时间, 除采用加热回流,提高反应温度外,还常选用合适的 催化剂。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
第四种类型为塔盘式酯化装置。每一层塔盘可看作一个反应单元,催化 剂及高沸点原料(一般都是羧酸),由塔顶送入,另一种原料则严格地按物 料的挥发度在尽可能高的塔盘层送入。液体及蒸汽按逆向流动。这种装置特 别适用于反应速度较低、蒸出物与塔底物料间的挥发度差别不大的体系。
以磺酸型离子交换树脂为催化剂的酯化反应是一非均相反应。其酯化反 应装置如图2所示。主反应器为塔式,内装磺酸型离子交换树脂。反应在液 相进行,物料通过离子交换树脂即发生酯化反应,由于反应热几乎为零,所 以不设传热装置。过量的醇在萃取塔中用水萃取出来,然后由醇回收塔蒸出, 循环进入反应系统,萃取用水排除反应生成水后在分离系统循环使用。萃取 塔顶采出的粗酯送精馏系统分离提纯。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
项目任务
常州光明化工集团,下设日化厂、涂料厂、助剂厂、农药厂、胶黏 剂厂五个生产厂家,分别生产如下产品:化妆品营养润肤霜、聚醋酸乙烯 酯乳液胶黏剂、水性内墙涂料(苯丙乳液)、家庭餐具清洗剂、塑料助剂 等,该集团有如下生产任务,需要尽快完成:
常州光明化工集团日化厂化妆品生产车间营养润肤霜的配制与生产; 常州光明化工集团涂料厂车间水性涂料成膜物(苯丙乳液)的制备与外墙涂料的生产; 常州光明化工集团助剂工厂增塑剂生产车间邻苯二甲酸二丁酯的生产; 常州光明化工集团日化厂家庭餐具清洗剂的配制与生产; 常州光明化工集团涂料厂胶黏剂车间聚醋酸乙烯酯乳液胶黏剂的生产; 常州光明化工集团农药厂除草剂生产车间西玛津的生产;
酯化理论基础
酯化反应也称O 反应通式如下:
ROH + R1COZ
R1COOR + HZ
式中:ROH可以是醇或酚,R1COZ是酰化剂,可以是羧 式中:ROH可以是醇或酚,R1COZ是酰化剂,可以是羧 酸、酸酐、酰卤、酰胺、腈、醛、酮等为酰化剂。羧酸酯 在精细化工产品中有广泛的应用。根据酰化剂的不同可将 酯化反应分为羧酸法、酸酐法、酰氯法及酯交换等。
作 产物分离纯化、分析鉴定
完成项目报告
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
酯化过程的控制 酯化率
酯化反应为可逆反应,为提高转化率,主要可通过增大酸 醇配比,使其中之一过量,使平衡向生成产物的方向移动; 另一方法是从反应体系中不断移除反应生成的酯或水。工 业上常以过量的醇或外加苯、甲苯、氯仿等恒沸剂,用蒸 馏的方法将产物酯或水从反应体系中蒸出。
图3 间歇生产醋酸丁酯流程示意图
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
连续酯化工艺
A、低挥发度酯的 以乙酸乙酯为例:由于产品酯的沸点 较低,且形成的共沸物为三元共沸物,酯 与原料醇的沸点相近,因此,采用第Ⅳ种 类型的反应装置。 B、高挥发度酯的连续酯化工艺 以邻苯二甲酸二辛酯为例:由于产品 酯的沸点高,反应温度下不能被蒸出,但 原料醇能与反应生成的水形成二元共沸物, 且冷凝后很易分离而分除水,因此,采用 第Ⅰ种类型的反应装置。
图2 磺酸离子交换树脂催化酯化装置 反应器; 萃取塔 萃取塔; 醇回收塔 1—反应器;2—萃取塔;3—醇回收塔 反应器
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
酯化装置的设计原则:有利于共沸混合物的移除,以提高平衡转化率. 酯化装置的设计原则:有利于共沸混合物的移除,以提高平衡转化率. 有四种类型: 有四种类型: 前三种类型装置的共同点是酯化器容积较大。采用外夹套或内蛇管加热。 酯化器内呈沸腾状态,反应物料连续进入反应器,而共沸物则从反应体系中 蒸出。 这三种类型装置的区别仅在于分离系统的效率。 第一种只带有回流冷凝器,水可直接从冷凝器底部分出,而与水不互溶 的物料回流入反应器中。 第二种带有蒸馏柱,可较好的从反应器中分离出生成水。 第三种则将酯化器与分馏塔的底部联结,分馏塔本身带有再沸器,这样 就有可能加大回流比及提高分离效率。这三种类型的装置适用于共沸点低、 中、高的不同情况。有时也可把若干套单元反应装置串联起来,满足高转化 率的要求。
谢 谢
酯交换
酯与醇、酸或另一分子其它酯发生反应时,生成新的酯的反应。酯交换法有三 种类型:酯醇交换、酯酸交换 、酯酯交换
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
催化剂
常用的催化剂有碱性催化剂和酸性催化剂两种,酸性催化剂的催 化活性高于碱性催化剂。工业上采用: 1、 无机酸、有机酸或其酸式盐 最常用的是H2SO4 最常用的是H2SO4 2、 强酸性离子交换树脂 特点:可再生利用,催化效率,取决于树脂性质 3、 非酸性催化剂 特点:没有腐蚀作用,产品质量好,色泽浅,付反应少
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
常见酯化工艺
间歇酯化工艺
在生产量不大的情况下,可采用间歇酯化工艺。 在生产量不大的情况下,可采用间歇酯化工艺。 以醋酸丁酯为例: 以醋酸丁酯为例: 醋酸丁酯为中挥发度产品,蒸出共沸物时, 醋酸丁酯为中挥发度产品,蒸出共沸物时, 形成部分酯全部水, 形成部分酯-醇-全部水,故一般采用第 种类型反应装置。反应过到终点后, Ⅱ种类型反应装置。反应过到终点后, NaOH中和 分层,洗涤, 中和, 加NaOH中和,分层,洗涤,最后蒸出产 物。 注意: 注意:上述间歇式工艺原则上可适用于羧酸与 醇进行酯化生成羧酸酯的生产过程。 醇进行酯化生成羧酸酯的生产过程。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
常见酯化方法
羧酸法
以羧酸作酰化剂进行O 以羧酸作酰化剂进行O-酰化反应也称为直接酯化法,所用的羧酸可以是脂肪族 羧酸,也可以是芳香族羧酸。羧酸法是合成酯的最重要的方法之一。
酸酐法
π-络合物
σ-络合物
羧酸酐是较强的酰化试剂,适用于酚类和空间位阻较大的叔醇的酰化。常用的 羧酸酐有乙酐、丙酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐等。
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
项目实施
前期工作
查阅资料 确定生产方法 安全性 可靠性 经济性 筛选原料组成 分析工艺条件 设计生产规程 生产操作规程 原料、工艺条件确定 装置、设备选用 产物分离、精制 产品分析、鉴定 化工辞典 网络资源 专业书籍
项目三 邻苯二甲酸二正丁酯的生产
方案确定
教师(生产主管) 教师(生产主管) 学生(生产班组成员) 学生(生产班组成员) 1.工作汇报 1.针对汇报,提出问题 2.评价核实任务完成情况 3.按考核标准评分 4.对难点进行技术指导 方案展示 (1)组内分工情况 (2)方案介绍 2.各项目组相互点评,提出解决方 案
这些任务由精细化工0711生产班组承担,集团公司将派出生产主管 (教师)进行指导,要求在规定时间内完成相应的任务。同时,告知精细 化工0711生产班组全体成员,在实施项目时,根据项目任务的需要,将全 体班组成员分为若干个工作小组(每6人一组),并进行人员分工。
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