硫酸镁的生产工艺
生成硫酸镁的方法
生成硫酸镁的方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：生成硫酸镁是一种重要的化学工艺，可以用于农业、医药、化工等领域，具有广泛的应用价值。
在工业生产中，有多种方法可以制备硫酸镁，常用的方法包括硫酸镁晶体法、硫酸镁十水合物法、硫酸镁合成法等。
下面将详细介绍这些方法的原理和步骤。
一、硫酸镁晶体法硫酸镁晶体法是一种常用的制备硫酸镁的方法，其原理是通过在硫酸镁溶液中放置硫酸镁结晶种，使溶液中的硫酸镁结晶生长，最终得到纯净的硫酸镁晶体。
具体步骤如下：1.准备硫酸镁溶液：将适量的含有硫酸镁的溶液倒入容器中，确保溶液的浓度和温度符合反应要求。
2.放置硫酸镁结晶种：在硫酸镁溶液中放入硫酸镁结晶种，促使硫酸镁结晶生长。
3.调节条件：控制溶液的温度、搅拌速度等参数，促使硫酸镁结晶生长良好。
4.离心分离：待硫酸镁晶体生长完毕后，通过离心分离的方法将硫酸镁晶体与溶液分离。
5.干燥：将分离得到的硫酸镁晶体进行干燥处理，得到干净的硫酸镁晶体产品。
二、硫酸镁十水合物法硫酸镁十水合物法是通过硫酸镁七水合物转化得到硫酸镁十水合物的方法，其原理是在硫酸镁七水合物晶体中加入适量的水，使其转化为硫酸镁十水合物。
具体步骤如下：1.溶解硫酸镁七水合物：将硫酸镁七水合物加入适量的水中，使其完全溶解。
2.加热：将含有硫酸镁的溶液进行加热处理，促使硫酸镁七水合物转化为硫酸镁十水合物。
1.将氧化镁粉末加入硫酸中，反应生成硫酸镁和水。
2.调节反应条件：控制反应温度、时间等参数，促使反应顺利进行。
3.过滤：将反应混合物进行过滤，得到硫酸镁沉淀。
生成硫酸镁的方法有多种，每种方法都有其特定的原理和步骤。
在工业生产中，选择合适的制备方法可以提高产量和质量，满足不同领域的需求。
希望通过以上介绍，可以更加深入了解硫酸镁的制备方法及其应用价值。
【本文2000字，以下输出】。
第二篇示例：生成硫酸镁的方法有多种，其中最常见的两种方法是从镁矿石中提取，或是通过化学合成得到。
硫酸镁车间工艺设计
硫酸镁车间工艺设计一、引言硫酸镁是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、医药、食品等领域。
为了提高生产效率和产品质量，本文将对硫酸镁车间的工艺设计进行详细的论述。
二、工艺流程1. 原料准备硫酸镁的主要原料为镁矿石和硫酸。
镁矿石经过破碎、磨粉等工艺处理后，与硫酸按照一定比例混合。
2. 反应过程混合后的镁矿石和硫酸进入反应釜进行反应，反应温度控制在150℃摆布，反应时间为2小时。
反应结束后，得到硫酸镁溶液。
3. 溶液处理硫酸镁溶液经过过滤、蒸发等工艺处理，去除杂质和水分，得到纯净的硫酸镁溶液。
4. 结晶分离将纯净的硫酸镁溶液进行结晶处理，通过控制温度和搅拌速度，使得硫酸镁结晶出来。
结晶后的硫酸镁通过离心分离，得到固体硫酸镁产品。
5. 产品包装固体硫酸镁产品经过干燥处理后，进行包装。
包装采用密封包装，以防止产品受潮。
三、设备选择1. 反应釜反应釜应具备耐高温、耐腐蚀的特性，采用不锈钢材料制作，容量为500L。
2. 过滤设备过滤设备应具备良好的过滤效果和操作便捷性，采用压滤机。
3. 蒸发设备蒸发设备应具备高效的蒸发能力和节能性能，采用多效蒸发器。
4. 结晶设备结晶设备应具备良好的温度和搅拌控制能力，采用搅拌结晶罐。
5. 离心机离心机应具备高速离心和分离效果，采用高速离心机。
四、工艺参数1. 反应温度：150℃2. 反应时间：2小时3. 结晶温度：25℃4. 结晶时间：12小时5. 包装规格：25kg/袋五、安全措施1. 车间应配备足够的通风设备，保证车间内空气流通，防止有害气体积聚。
2. 工作人员应佩戴防护眼镜、口罩、手套等个人防护用品，避免接触化学物品。
3. 设备应定期检修和保养，确保正常运行和安全使用。
4. 车间应设置紧急停机按钮和灭火设备，以应对突发情况。
六、质量控制1. 原料检验对进厂的镁矿石和硫酸进行检验，确保质量符合要求。
2. 反应过程监控对反应过程中的温度、压力等参数进行实时监控，及时调整操作条件。
硫酸镁生产工艺
硫酸镁生产工艺
1. 硫酸镁的原料准备：硫酸镁的主要原料是镁矿石，常见的镁矿石有菱镁矿和角闪石等。
首先，将镁矿石进行破碎和磨矿处理，得到粉状的镁矿石。
2. 镁矿石的浸出：将粉状的镁矿石与稀硫酸进行混合，在加热和搅拌的条件下进行浸出反应。
浸出反应的目标是将镁矿石中的镁溶解出来形成镁硫酸溶液。
3. 镁溶液的净化：将浸出得到的镁硫酸溶液进行过滤和沉淀处理，使其中的杂质和固体颗粒被去除，得到纯净的镁硫酸溶液。
4. 镁硫酸溶液的浓缩：将纯净的镁硫酸溶液进行蒸发和浓缩处理，使其浓度达到一定的水平。
浓缩过程通常采用多级蒸发器系统，逐渐提高镁硫酸溶液的浓度。
5. 硫酸镁的结晶：将浓缩后的镁硫酸溶液进行冷却和结晶处理，使其溶解度下降并形成结晶颗粒。
结晶颗粒经过过滤和干燥处理，最终得到硫酸镁的成品。
6. 硫酸镁的包装和储存：将硫酸镁成品按照一定的规格进行包装，常用的包装方式有塑料袋、纸箱和桶等。
硫酸镁成品应储存在干燥、通风、避光的仓库中，以防止湿气、光照和污染物的影响。
总结：硫酸镁的生产工艺主要包括原料准备、浸出、净化、浓
缩、结晶和包装储存等环节。
通过这些步骤，可以将镁矿石转化为纯净的硫酸镁成品。
工厂制造硫酸镁的原理
工厂制造硫酸镁的原理工厂制造硫酸镁的原理主要涉及硫酸镁的生产工艺、原料选择、反应条件和设备选型等方面的内容。
下面将从这些方面详细讲解。
1. 硫酸镁的生产工艺硫酸镁的生产工艺通常采用硫酸法或镁矿法。
硫酸法是利用镁矿石与硫酸反应制得硫酸镁，镁矿法则是利用镁矿石熔炼制得金属镁，在此基础上进行硫酸化处理得到硫酸镁。
2. 原料选择硫酸镁的原料主要包括镁矿石、硫酸和水。
在硫酸法中，常用的镁矿石有腐泥镁矿、球形镁矿等。
在镁矿法中，常用的镁矿石有辉榴石、菱镁矿等。
硫酸和水则是用于反应过程中的溶剂和反应介质。
3. 反应条件硫酸镁的生产过程中，反应条件对产品的质量和产量起着重要的影响。
主要的反应条件包括温度、反应时间、反应压力和溶剂浓度等。
一般来说，反应温度较高、反应时间较长、反应压力适宜、溶剂浓度适中可以提高产品的纯度和产量。
4. 设备选型硫酸镁的生产过程中需要使用到各种设备。
主要包括反应釜、蒸发器、过滤机、干燥机和研磨机等。
反应釜是进行反应的主要设备，蒸发器用于去除反应溶液中的多余水分，过滤机用于将固体杂质分离出来，干燥机用于将湿润的固体产品中的水分去除，研磨机用于将硫酸镁的颗粒细化。
硫酸镁的生产过程主要包括溶解、反应、过滤、蒸发、结晶和干燥等步骤。
具体步骤如下：1) 溶解：将选取的镁矿石加入到硫酸中，通过加热和搅拌使其完全溶解，形成硫酸镁的溶液。
2) 反应：在溶解好的溶液中加入适量的反应助剂，调整反应条件，使镁离子与硫酸根离子发生反应生成硫酸镁。
3) 过滤：将反应完成的溶液通过过滤机进行固液分离，去除其中的固体杂质。
4) 蒸发：将过滤后的溶液加入蒸发器中，通过加热使其中多余的水分蒸发出来，浓缩溶液。
5) 结晶：将浓缩后的溶液放置在结晶器中，待其冷却结晶，得到硫酸镁的结晶体。
6) 干燥：将得到的硫酸镁结晶体送入干燥机中，在适当的温度条件下，将结晶体中的水分去除，得到干燥的硫酸镁产品。
总结：工厂制造硫酸镁的原理主要涉及硫酸镁的生产工艺、原料选择、反应条件和设备选型等方面的内容。
硫酸镁的生产工艺
硫酸镁的生产工艺1717 年有人从海水中提取得到,1868 年采用硫酸镁矿制取,后来人们采用硫酸与菱镁矿等含镁矿石反应制取。
早先的硫酸镁生产只有硫酸法,在上世纪70 年代以前我国的高温盐浆、苦卤一直是作为废料排入大海和湖泊。
这种作法,一是造成资源的严重浪费,二是造成环境的极度污染,导致海湖盐产品中杂质富集。
针对这些情况,我国盐化界一直在努力研究,直到上世纪90 年代,才成功地将高温盐以及苦卤中的硫酸镁提取出来,与此同时,运城盐湖苦卤生产硫酸镁的工艺也逐渐成熟。
目前,硫酸镁的生产工艺主要采用硫酸法和海湖苦卤法,另外还有一些副产法,如硼镁石制取硼酸过程中的产物和生产钛白粉付产硫酸镁等。
工业级、肥料级硫酸镁硫酸法[1 ]a) 原理氧化镁(氢氧化镁或碳酸镁) 与硫酸反应生成硫酸镁。
其反应式如下:MgO + H2SO4 + 6H2O= MgSO4·7H2OMg(OH) 2 + H2SO4 + 5H2O= MgSO4·7H2OMgCO3 + H2SO4 + 6H2O=MgSO4·7H2O + CO2 ↑b) 方法先将硫酸和含氧化镁的矿石(白云石、菱苦土、蛇文石) 或其煅烧粉(也可用氢氧化镁或碳酸镁) 按比例计量,在中和罐中加入水或洗水、母液在搅拌下先徐徐加入煅烧粉等,再加入硫酸进行中和反应,控制pH = 5 ,密度在11370～11384 g/ cm3 (即39～40 °Be′) 范围,将中和液保持在80 ℃,经叶片过滤机过滤,将清液打入结晶器,冷却至30 ℃以下进行离心分离(可在离心机中水洗) ,将湿料送入振动流化床于50～55 ℃干燥制得七水硫酸镁。
其工艺流程见图1 所示。
图1 硫酸法生产七水硫酸镁流程图盐湖苦卤法[2 ,3 ]山西运城盐湖卤水属Na + 、Mg2 + / / Cl - 、SO2 -4 - H2O 四元体系,生产芒硝后母液含Mg2SO4150～200 g/L ,NaCl65～80 g/ L ,MgCl2 25 ～45 g/ L的苦卤,经夏秋两季自然蒸发浓缩后,放入结晶池至冬季卤温降至15～5 ℃时,排走上层母液即得粗制七水硫酸镁,其反应式如下:Na2SO4 +MgCl2 + 7H2O=MgSO4·7H2O + 2NaCl将粗七水硫酸镁80～90 ℃下溶化为11370～11384 g/ cm3 (即39～40 °BeB′) ,经板框压滤机过滤或澄清分离后进行冷却结晶,析出Mg2SO4·7H2O , 用三足式离心机分离后, 于50 ～55 ℃下干燥,即得七水硫酸镁。
硫酸镁车间工艺设计
硫酸镁车间工艺设计引言概述：硫酸镁是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、医药、食品等领域。
硫酸镁车间工艺设计是确保生产过程高效、安全的关键环节。
本文将详细介绍硫酸镁车间工艺设计的相关内容。
一、原料准备1.1 硫酸镁原料选取：选择高纯度的镁矿石作为硫酸镁的原料，确保产品质量。
1.2 原料破碎：将镁矿石进行破碎，使其粒度符合生产要求。
1.3 原料混合：将破碎后的镁矿石与硫酸按一定比例混合，形成硫酸镁的混合料。
二、反应过程2.1 硫酸镁溶解：将硫酸镁混合料加入反应釜中，控制温度和搅拌速度使其溶解。
2.2 沉淀分离：通过控制反应条件，使硫酸镁在溶液中沉淀，然后进行分离。
2.3 滤液处理：将分离后的硫酸镁沉淀进行过滤，获得硫酸镁的固体产物。
三、结晶与干燥3.1 结晶过程：将硫酸镁固体产物进行结晶处理，得到结晶硫酸镁。
3.2 湿法干燥：对结晶硫酸镁进行湿法干燥，去除水分。
3.3 干燥处理：将湿法干燥后的硫酸镁进行干燥处理，确保产品质量。
四、产品包装4.1 包装材料选择：选择符合食品级标准的包装材料，确保产品安全。
4.2 包装过程：将干燥后的硫酸镁产品进行包装，标注产品信息。
4.3 包装质量检验：对包装后的产品进行质量检验，确保产品符合标准。
五、废物处理5.1 废水处理：对生产过程中产生的废水进行处理，达到排放标准。
5.2 废渣处理：对生产过程中产生的废渣进行处理，减少对环境的影响。
5.3 废气处理：对生产过程中产生的废气进行处理，减少对大气的污染。
结论：硫酸镁车间工艺设计是确保生产过程高效、安全的关键环节。
通过合理的原料准备、反应过程、结晶与干燥、产品包装和废物处理等步骤，可以确保硫酸镁的生产质量和环保标准。
希望本文的介绍对硫酸镁车间工艺设计有所帮助。
硫酸镁车间工艺设计
硫酸镁车间工艺设计一、背景介绍硫酸镁是一种重要的化工产品，广泛应用于农业、医药、食品等领域。
为了提高生产效率和产品质量，需要进行硫酸镁车间工艺设计，以确保生产过程的稳定性和安全性。
二、工艺流程1. 原料准备：硫酸镁的主要原料是镁矿石和硫酸。
镁矿石经过破碎、磨细等工艺处理后，与硫酸按一定比例混合。
2. 反应过程：将混合后的镁矿石和硫酸送入反应釜中，进行反应。
反应过程中需要控制温度、压力和搅拌速度等参数，以确保反应的完全性和产物的纯度。
3. 结晶分离：反应结束后，将产生的硫酸镁溶液进行结晶分离。
可以采用蒸发结晶、冷却结晶等方法，将溶液中的硫酸镁结晶出来，并与溶液分离。
4. 精制处理：分离得到的硫酸镁晶体需要进行精制处理，以提高产品的纯度。
可以采用溶解、过滤、洗涤等工艺步骤，去除杂质和不纯物质。
5. 干燥包装：经过精制处理的硫酸镁晶体需要进行干燥，以去除水分。
干燥后的产品进行包装，以便储存和运输。
三、工艺参数1. 反应温度：根据实验结果和经验，确定反应温度的合适范围。
一般来说，温度过高会导致副反应的发生，温度过低则会影响反应速率。
2. 反应时间：反应时间需要根据反应速率和产物纯度要求来确定。
过长的反应时间会造成资源浪费，过短则可能影响产物的纯度。
3. 搅拌速度：搅拌速度对反应过程中物料的混合和传质起着重要作用。
需要根据反应容器的尺寸和反应物料的性质来确定合适的搅拌速度。
4. 结晶条件：结晶过程中的温度、压力和溶液浓度等条件需要根据实验结果来确定，以确保结晶的效率和产物的纯度。
5. 干燥温度：干燥温度需要根据产品的性质和储存要求来确定。
温度过高可能会导致产品质量下降，温度过低则会影响干燥速度。
四、设备选型1. 反应釜：根据反应物料的性质和反应条件来选择合适的反应釜。
需要考虑到耐腐蚀性、耐高温性和搅拌性能等因素。
2. 结晶设备：根据结晶工艺的要求来选择合适的设备，可以采用蒸发器、冷却器、过滤器等设备。
3. 干燥设备：根据干燥工艺的要求来选择合适的设备，可以采用烘箱、真空干燥器等设备。
硫酸镁生产工艺控制指标
硫酸镁生产工艺控制指标1. 简介硫酸镁是一种重要的化工原料，广泛应用于医药、农业、化肥等领域。
在硫酸镁的生产过程中，合理的工艺控制指标对于产品质量和生产效率至关重要。
本文将详细介绍硫酸镁生产工艺控制指标的相关内容。
2. 硫酸镁生产工艺概述硫酸镁的生产主要包括矿石矿化、浸出、纯化和结晶等步骤。
其中，浸出过程是关键环节，直接影响到产品质量和产量。
3. 浸出过程控制指标3.1 温度浸出温度是影响浸出速度和反应效果的重要因素。
通常情况下，较高的温度能够促进反应进行，但同时也会增加能耗和设备损耗。
因此，在实际生产中需要在保证反应速率的前提下选择合适的温度范围。
3.2 浓度浓度是指溶液中溶质含量占溶液总体积的比例。
在硫酸镁的浸出过程中，浓度的控制对于提高产率和产品纯度至关重要。
一般来说，较高的浓度能够提高反应速率和产率，但过高的浓度可能导致结晶困难和设备堵塞等问题。
3.3 搅拌速度搅拌速度是影响反应均匀性和传质效果的重要因素。
适当的搅拌速度可以保证溶质与溶剂充分接触，提高反应速率。
然而，过高的搅拌速度可能带来能耗增加和设备磨损等问题。
因此，在实际生产中需要综合考虑反应速率和能耗等因素选择合适的搅拌速度。
3.4 pH值pH值是描述溶液酸碱性强弱的指标。
在硫酸镁生产中，pH值对于控制反应平衡、防止杂质沉淀具有重要作用。
一般来说，较低的pH值有利于提高镁离子的溶解度和纯化效果，但过低的pH值可能导致设备腐蚀和环境污染等问题。
3.5 反应时间反应时间是指从开始浸出到达到预定反应程度所需的时间。
合理控制反应时间可以提高产率和产品质量。
过短的反应时间可能导致溶液中未完全反应的物质残留，影响产品纯度；过长的反应时间则会增加能耗和设备磨损。
因此，在实际生产中需要根据具体情况选择适当的反应时间。
4. 硫酸镁生产工艺控制策略为了实现硫酸镁生产工艺的稳定控制，可以采用以下策略：4.1 自动化控制利用现代自动化技术，对硫酸镁生产过程进行在线监测和控制，实时调节温度、浓度、搅拌速度、pH值等参数，提高生产效率和产品质量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硫酸镁的生产工艺1717 年有人从海水中提取得到,1868 年采用硫酸镁矿制取,后来人们采用硫酸与菱镁矿等含镁矿石反应制取。
早先的硫酸镁生产只有硫酸法,在上世纪70 年代以前我国的高温盐浆、苦卤一直是作为废料排入大海和湖泊。
这种作法,一是造成资源的严重浪费,二是造成环境的极度污染,导致海湖盐产品中杂质富集。
针对这些情况,我国盐化界一直在努力研究,直到上世纪90 年代,才成功地将高温盐以及苦卤中的硫酸镁提取出来,与此同时,运城盐湖苦卤生产硫酸镁的工艺也逐渐成熟。
目前,硫酸镁的生产工艺主要采用硫酸法和海湖苦卤法,另外还有一些副产法,如硼镁石制取硼酸过程中的产物和生产钛白粉付产硫酸镁等。
工业级、肥料级硫酸镁硫酸法[1 ]a) 原理氧化镁(氢氧化镁或碳酸镁) 与硫酸反应生成硫酸镁。
其反应式如下:MgO + H2SO4 + 6H2O= MgSO4·7H2OMg(OH) 2 + H2SO4 + 5H2O= MgSO4·7H2OMgCO3 + H2SO4 + 6H2O=MgSO4·7H2O + CO2 ↑b) 方法先将硫酸和含氧化镁的矿石(白云石、菱苦土、蛇文石) 或其煅烧粉(也可用氢氧化镁或碳酸镁) 按比例计量,在中和罐中加入水或洗水、母液在搅拌下先徐徐加入煅烧粉等,再加入硫酸进行中和反应,控制pH = 5 ,密度在11370～11384 g/ cm3 (即39～40 °Be′) 范围,将中和液保持在80 ℃,经叶片过滤机过滤,将清液打入结晶器,冷却至30 ℃以下进行离心分离(可在离心机中水洗) ,将湿料送入振动流化床于50～55 ℃干燥制得七水硫酸镁。
其工艺流程见图1 所示。
图1 硫酸法生产七水硫酸镁流程图盐湖苦卤法[2 ,3 ]山西运城盐湖卤水属Na + 、Mg2 + / / Cl - 、SO2 -4 - H2O 四元体系,生产芒硝后母液含Mg2SO4150～200 g/L ,NaCl65～80 g/ L ,MgCl2 25 ～45 g/ L的苦卤,经夏秋两季自然蒸发浓缩后,放入结晶池至冬季卤温降至15～5 ℃时,排走上层母液即得粗制七水硫酸镁,其反应式如下:Na2SO4 +MgCl2 + 7H2O=MgSO4·7H2O + 2NaCl将粗七水硫酸镁80～90 ℃下溶化为11370～11384 g/ cm3 (即39～40 °BeB′) ,经板框压滤机过滤或澄清分离后进行冷却结晶,析出Mg2SO4·7H2O , 用三足式离心机分离后, 于50 ～55 ℃下干燥,即得七水硫酸镁。
其工艺流程见图2 所示。
图2 盐湖苦卤法生产七水硫酸镁流程图氯烟酸的合成方法1. 1 烟酸氮氧化- 氯化- 水解法国内部分厂家采用该种方法，总的收率在50%－60%之间，但存在大量废酸污染环境的问题。
面对国内日趋严格的环保法规，该方法将逐步被淘汰。
1. 2 3- 氰基吡啶氮氧化- 氯化- 水解法该方法国内较为成熟，但反应所用催化剂较为昂贵，且难免产生大量酸性废水，造成环境污染。
因而，不适合大规模工业生产。
1. 3 3- 甲基吡啶氯化- 氧化法该方法所用3- 甲基吡啶国内无工业化生产。
且氯化反应条件较为苛刻，产生大量异构体，分离困难，降低了产品质量，提高了生产成本。
1. 4 氰基乙酸乙酯氯化后, 与丙烯醛迈克尔加成, 成环后水解制得该方法的合成条件温和，可操作性强，收率较高，并且所用原料国内均有大规模生产，价格较低，如果能进一步摸索工艺条件，降低成本，则是一种可行的2- 氯烟酸生产方法。
氯烟酸的应用2. 1 用于合成除草剂烟嘧磺隆烟嘧磺隆，化学名称：1-(4,6- 二甲氧基嘧啶-2-基)-3-(3- 二甲基氨基甲酰-2- 吡啶磺酰)脲。
该产品由日本石原产业公司发现，是其于1987－1988 年与杜邦公司联合开发的磺酰脲类除草剂品种。
它进入我国市场十几年，由于其用量少，效果好，属低毒除草剂，故需求量越来越大。
3. 2 用于合成抗抑郁药米氮平( Mi r t azapi ne)1，2，3，4，10，14 b- 六氢-2- 甲基吡嗪基[2，1-a]吡啶并［ 2，3-c］氮卓，是由荷兰欧加农公司开发的新一代抗抑郁药,在临床上有良好的治疗效果。
2. 3 用于临床治疗HIV感染的奈韦拉平(Nevi r api ne)艾滋病是21 世纪全球最重要的公共卫生问题之一，抗癌药物的研制是解决该问题的方法之一。
奈韦拉平是第一个用于临床治疗HIV 感染的非核苷类逆转录酶抑制剂。
它不抑制其他DNA 聚合酶，故毒性很小，很有市场前景。
3. 4 用于非甾体抗炎症药物高效消炎镇痛药尼氟灭酸环境友好水处理剂的研究及应用进展1含膦羧酸聚合物含膦羧酸聚合物由于兼具有机膦酸的强螯合作用和聚合物的高分散性能,因而阻垢性能优良,还有一定的缓蚀功能;且含膦羧酸聚合物本身磷含量一般低于3%,具备了环境友好型水处理剂的特点。
含膦羧酸聚合物大都是由无机单体次磷酸(盐)与某些有机单体共聚而成,有机单体可以是丙烯酸、马来酸或者是带磺酸基的单体AMPS等。
按膦基所处的位置,含膦羧酸聚合物可分为两类,一类被称为膦基聚羧酸或膦酸亚基聚羧酸( Phosphino polycarboxylic acid简称PCA) ,其特点是膦基= PO (OH)处于分子链中间位置,以膦基聚丙烯酸为例结构式如下:_ (CH2 —CHCOOH)m —PO (OH) —_ CH2 —CHCOOHb另一类含膦聚合物称为膦酰基羧酸共聚物(Phosphonocarboxylic acid简称POCA) ,其特点是膦酰基—PO3H2处于分子链的一端,具有如下结构:H2O3 P— (CH2 —CHCOOH)m —(R) n —H其中R可以是不饱和羧酸(酯或盐) ,如丙烯酸酯或带磺酸基的单体等。
POCA相对分子质量一般在2000以上。
N2聚环氧琥珀酸聚环氧琥珀酸( Polyepoxysuccinic acid 简称PESA)是美国Prector & Gamble Company公司和Betz公司于20世纪90年代初开发的一种无磷、非氮的绿色水处理剂[ 7, 8 ] 。
这类阻垢剂主要包括聚环氧琥珀酸及其钠盐,其结构式为:n值一般为2～50左右,M为H+或者是水溶性阳离子, 如: Na+ 、NH+4 或K+ 等。
3聚天冬氨酸及其衍生物3. 1 聚天冬氨酸聚天冬氨酸( Polyaspartic acid简称PASP)是聚氨基酸中的一类,由美国Donlar公司20世纪90年代初开发的一种新型水处理剂,它主要包括聚天冬氨酸及其钠盐和酯[ 15, 16 ] 。
PASP分子链中包含α和β两种结构:聚天冬氨酸分子中不含磷,可生物降解,具有优良的阻垢分散性能,以及良好的缓蚀性能;并且原料易得,制造过程清洁无害,因此PASP是一种多功能的环境友好水处理剂。
4烷基环氧羧酸盐烷基环氧羧酸盐(Alkyl Epoxy Carboxylate简称AEC)由美国BetzDearborn公司20世纪90年代开发,也是一种环境友好水处理剂,它的特点是无毒、无磷,能耐氯、耐高温,对碳酸钙阻垢效果特别优良,可以取代有机膦酸;当AEC与少量无机盐(磷酸盐或锌盐等)复配时,对碳钢具有缓蚀作用;因而AEC可与磷酸盐或锌盐等复配组成低磷或低锌配方,用于高碱度、高硬度、高浓缩倍数的循环冷却水系统。
5月11日，中国工程院和国家环保总局牵头开展的中国环境宏观战略研究启动大会在京召开，中共中央政治局委员、国务院副总理曾培炎出席并讲话。
对苯二胺硫酸盐的制备对苯二胺硫酸盐是一种染料中间体,它是由对苯二胺与硫酸反应而制得的,其反应方程式如下:由于对苯二胺是一种高度共轭的体系,其碱性虽弱,但能与盐酸、硫酸等强酸反应,形成盐类。
当它与盐酸反应时,生成对苯二胺盐酸盐。
而与硫酸反应时,形成对苯二胺硫酸盐。
对苯二胺硫酸盐常温下难溶于水,性能稳定。
一般来说,提高反应温度可以使化学反应进行得更完全,也可提高反应物的收率,但对苯二胺的水溶液易于受到空气中的氧气氧化,所以一般不适宜于在较高的温度下反应,同时,对苯二胺与硫酸的反应是一个放热反应,故一般将反应温度控制在70 ℃左右,这样也可节约能源。
实验结果见表1。
2 实验方法在带有搅拌的三口烧瓶中,取对苯二胺并将其溶解于水中,另取硫酸溶液加入到对苯二胺的水溶液中进行反应,待反应完全后,会有对苯二胺硫酸盐的沉淀析出,接着进行过滤、洗涤3. 2 反应时间的影响延长反应时间,相应可以使化学反应进行得更完全,这样也可提高对苯二胺硫酸盐的收率,实验结果见表2。
从实验结果可以看出,通过滤液的循环利用,可以再次提高对苯二胺硫酸盐的收率,而且滤液不向外排放,避免了对下水道的污染,有利于保护环境,同时也能降低生产成本。
4 结论通过上述实验,可以得知由于对苯二胺的高度共轭,它能够与硫酸反应生成对苯二胺硫酸盐。
而为了提高对苯二胺硫酸盐的收率,一个是选择适宜的反应时间,第二个就是对滤液进行循环使用。
同时,滤液的循环使用可以避免下水道的污染,有利于保护环境和降低生产成本。
1，3，4-噁二唑衍生物新的合成方法1，3，4-噁二唑及其衍生物是一类重要的生理活性物质,它们在医药、农业上被广泛用于消炎、抗菌、麻醉、止痛、杀虫及调节植物生长等. 而且,某些取代的噁二唑还是很好的荧光剂和闪烁剂. 由噁二唑类化合物形成的配合物和聚合物拥有特殊的稳定性能,有些还具有荧光,且成膜性好,并具有良好的电子传输性能,可以制成极具应用前景的有机电致发光材料、纤维及成膜材料[1 ] [ 2 ] . 正是其广泛的应用前景,极大地促进了1 ,3 ,4-噁二唑衍生物的合成研究.对于1 ,3 ,4-噁二唑衍生物的传统合成方法,往往需要反应较长时间,一般还需加热,并且大部分方法还存在产率低、原料具腐蚀作用等缺点. 为此,研究者们正寻找更有效、更经济、更具环境友好性的合成方法以代替传统合成法. 如使用高效催化剂、利用无溶剂合成法、聚合物支载法、微波辅助合成法等.2. 1 催化剂催化合成Lutun 等[18 ] 用Pd ( PPh3 ) 4 / PPh3 作催化剂,环合二元酰肼制得2 ,5-二取代1 ,3 ,4-噁二唑化合物(见反应式十一) . 此方法有副产物酰肼和芳香酸生成,在体系中加入苯甲酸酐可抑制二元酰肼的水解,提高产率.Liras 等[ 19 ] 在二氯甲烷中用三氟乙酸酐处理二元酰肼,合成了不对称的二取代的1 ,3 ,4-噁二唑化合物,产率可以达到72 %～95 %(见反应式十二) .Tandon 等用BF3 ·Et2O 作催化剂,乙酰氯和水合肼为原料,在二噁烷中回流2 h 高产率地合成了对称的1 ,3 ,4-噁二唑衍生物(见反应式十三) . 该方法具有产率高,易处理的优点.图13 反应式十三2. 2 无溶剂合成节约能源,提倡化学反应对环境友好,无溶剂合成法无疑得到人们广泛重视. 它避免了大量有机溶剂的使用,节约资源,减少环境污染,且产物易处理. Kmogilaiah 等在室温将等摩尔的酰腙与PhI (OAc) 2混合物研磨,即可得取代1 ,3 ,4-噁二唑(见反应式十四) . 此反应时间短、副产物少、产物易处理、产率高图14 反应式十四2. 3 聚合物支载合成聚合物支载的有机反应广泛应用于有机合成中,为化合物库的合成提供了一种有效方法. 随着组合化学在有机合成,特别是药物研制和开发过程中的应用,聚合物支载的合成技术得到广泛的应用和发展. 聚合物支载合成过程中使用过量的试剂使反应进行完全,产物易分离和纯化. 聚合物载体根据其在溶剂中的溶解性分为可溶性和不溶性聚合物两大类.不溶性聚合物载体主要是一类苯乙烯和二乙烯基苯的交联共聚物. 黄文强等[ 22 ] 以1 %二乙烯基苯交联聚苯乙烯亚磺酸钠作载体,经6 步反应制得了12 个2 ,5-取代1 ,3 ,4-噁二唑化合物的小分子化合物库, 反应式如下(见反应式十五) :图15 反应式十五Brown 等在聚合物支载下用二异丙基碳酰亚胺诱导环化脱水合成了取代1 ,3 ,42噁二唑化合物库(见反应式十六) ,产率为60 %～78 % ,纯度达71 %～96 %.图16 反应式十六以1 ,4-二取代氨基硫脲为中间体,用不溶性聚合物为载体,可较理想地合成取代1 ,3 ,4-噁二唑化合物. Kilburn 等[ 24 ] 用此法7 步合成了取代1 ,3 ,42噁二唑化合物(见反应式十七) ,总产率在44 %～92 %.图17 反应式十七图18 反应式十八2. 2 无溶剂合成节约能源,提倡化学反应对环境友好,无溶剂合成法无疑得到人们广泛重视. 它避免了大量有机溶剂的使用,节约资源,减少环境污染,且产物易处理. Kmogilaiah 等[21 ] 在室温将等摩尔的酰腙与PhI (OAc) 2混合物研磨,即可得取代1 ,3 ,42噁二唑(见反应式十四) . 此反应时间短、副产物少、产物易处理、产率高.、3-甲硫基-1-丙醇的合成研究1 实验部分1. 1 实验试剂和仪器S-甲基异硫脲硫酸盐(工业品) 、氢氧化钠(分析纯) 、硫酸(分析纯) 、3-氯-1-丙醇(分析纯) 、四甲基溴化铵(分析纯) 等。