亚氨基二乙腈对合成双甘膦的影响研究 亚氨基二乙酸法（IDA 法）是目前国内草甘膦合成工艺中最主要的方法之一，于20世纪90年代后期被开发，并实现了工业化生产。该工艺根据原料不同又可分为亚氨基二乙腈法（IDAN法）和二乙醇胺法（DEA 法）。然而在国家商务部于2004 年11 月终裁决定对原产于日本、美国、伊朗、马来西亚、我国台湾地区和墨西哥的进口二乙醇胺征收反倾销税致使二乙醇胺的价格飞涨以后，现阶段的DEA法和IDAN法相比，已无优势可言。国内的研究机构已经对IDAN 法的生产工艺进行了大量研究并取得了较好的成果。实践证明，采用IDAN法合成双甘膦，中间体亚氨基二乙酸的收率高低严重制约着双甘膦的收率，因此，本文着重探讨了亚氨基二乙腈的碱解工艺条件。另一方面，随着双甘膦生产能力的不断扩大，市场竞争日趋激烈，为降低生产成本获得更高的经济效益，优质的原料不可缺少，实验考察了使用不同厂家生产的亚氨基二乙腈合成的双甘膦在含量、收率及外观上的差异，为原料选择提供了参考依据。 1 实验部分 1.1 实验试剂 亚氨基二乙腈（95 %，工业级），甲醛（37 %，工业级），
亚磷酸（98 %固体），盐酸（31 %，工业级），氢氧化钠（液体，30 %，工业级）。 1.2 合成原理 （1）亚氨基二乙腈的碱解 NH（CH2CN）2+2NaOH+2H2O→NH（CH2COONa）2+2NH3 （2）亚氨基二乙酸钠盐的酸化 NH（CH2COONa）2+2HCL→NH（CH2COOH）2+2NaCl （3）双甘膦的缩合反应 NH（CH2COOH）2+H3PO3+CH2O→ （HO）P（O）CH2N（CH2COOH）2+H2O 1.3 实验步骤 1.3.1 亚氨基二乙腈的碱解 将计量好的液碱和水投入1000 mL三口瓶中，启动搅拌，分批次地投入已称量好的亚氨基二乙腈，控制温度为45± 2 ℃。水解投料约1 h，投料结束后继续保温反应1 h。 保温结束后加热升温至110 ℃，除氨浓缩至42 %左右，停止脱溶。然后用冷却水降温至70～80 ℃，滴加31 %的盐酸中和，控制滴加后溶液的pH在4.5左右。最后经活性炭脱色，过滤，即得中间体亚氨基二乙酸单钠盐溶液。分析测定该溶液中亚氨基二乙酸单钠盐的含量，并计算亚氨基二乙酸收率。
亚氨基二乙酸的生产技术及其应用 亚氨基二乙酸(IDA)又名氨二乙酸，外观为白色结晶性粉末或白色斜方晶体粉末， 无毒，分子式为C 4H 7 NO 4 ，分子量为133.11，比重为1.56，沸点为126-127℃(1.8 千帕)，熔点247.5℃(易分解)，燃烧值为396.3千卡。溶于水，难溶于乙醇、丙酮、苯、四氯化碳和乙醚，能与酸、碱反应生成盐，并能和多种金属离子形成螯合物。 亚氨基二乙酸的生产方法有氢氰酸法、氯乙酸法、氯乙酸-甘氨酸法、氨基乙酸法等。亚氨基二乙酸是一种重要的化工中间体，它在农药、染料、化工、水处理、医药、功能高分子、电子等方面都有着广泛的应用。 1 生产技术 1.1 氢氰酸法 美国孟山都公司最早采用氢氰酸法生产亚氨基二乙酸。该法是用氢氰酸与甲醛、六甲基四胺为原料，在酸性条件下催化合成亚氨基二乙腈，加入氢氧化钠使之水解成亚氨基二乙酸钠，再用浓硫酸(或浓盐酸)酸化，调节pH值，结晶分离、洗涤、干燥，得到亚氨基二乙酸成品。反应式如下： (CH 2) 6 N 4 +HCN+HCHO→NH(CH 2 CN) 2 +H 2 O NH(CH 2CN) 2 +H 2 O+NaOH-+NH(CH 2 COONa) 2 +NH 3 NH(CH 2COONa) 2 →(H+水解)→NH(CH 2 COOH) 2 美国孟山都公司生产的亚氨基二乙酸是直接利用丙烯腈装置副产的氢氰酸尾气为基本原料，其优点为：①所用氢氰酸来自丙烯腈生产的三废处理装置，具有很好的环保效益；②技术成熟，可以大规模运行，生产效率高；③生产成本和产品质量均具有很强的竞争力。缺点为能耗高，生产周期长，安全防护要求高。我国在二十世纪90年代初期建立氢氰酸的生产装置，但是所用的氢氰酸并非来自丙烯腈副产，而是由天然氨和氯合成所得，其浓度较低，需要浓缩后才能用来生产亚氨基二乙酸，与孟山都公司相比，生产成本差距很大，缺乏市场竞争力。孟山都公司采用生产丙烯腈副产物-氢氰酸这一资源优势，是我国很多企业的劣势，因此我们不能盲目仿效。建议国内大型丙烯腈生产企业以及有氢氰酸原料优势的企业可采用氢氰酸直接合成法建设亚氨基二乙酸生产装置，这不仅可以解决
毕业论文开题报告 环境工程 废蚀刻液制取氯化亚铜工艺研究 一、选题的背景、意义 氯化亚铜是一种无机精细化工产品，为灰白或浅灰绿色粉末，它很早就被人们所了解和认识，并用于有机合成的催化剂、石油工业的脱硫剂及脱色剂、一氧化碳的吸收剂等[1]。近年来，人们对它的了解更为深刻，不断利用其优良的性能应用于工业生产和新产品、新技术的开发上，特别是在有机还原反应中。石油化学工业生产中氯化亚铜常被用作脱色剂、脱硫剂及脱离剂，在油脂化工中被用作催化剂与还原剂，在染料工业中还用作实效型气体吸收剂[3]。 除上述应用外，在冶金工业、电镀工业及医药化工和农药工程(杀菌剂)、电池工业、橡胶工业等众多行业中，氯化亚铜的应用亦较深入且实际。氯化亚铜(高活性)也为有机硅工业生产甲基氯硅烷混合单体(以二甲基二氯硅烷为主导)的有效催化剂，氯化亚铜催化剂市场需求将相当广泛[6]。氯化亚铜的市场需求近年呈扩展趋势。如江西星火(蓝星)化工厂5万t／a有机硅混合单体已投产，2006年将扩产10万t，达到15万t／a．吉林石化公司103厂7.5万t／a有机硅混合单体装置已投产，2010年将扩产为17.5万t／a，再加之四川晨光院、北京二化、济南等地有机硅装置的扩(再)建，氯化亚铜的需求将不断上涨。 以蚀刻废液直接回收氯化亚铜，原子利用率高，可算是最为经济的途径。而且目前中国每年排放约40亿m3电镀废水，其中含有大量的铜离子，若不进行回收，不仅浪费资源，而且污染环境。因此用氯化铜蚀刻液制备氯化亚铜极具经济效益和环境效益[15]。 印刷线路板厂排出的废液—氯化铜蚀刻液中,含有大量的CuCl和盐酸,目前回收和治理的主要方法是利用该蚀刻液制造胆矾(CuSO4·5H2O)，该方法只是回收了其中的Cu,由于CuCh 蚀刻液制备CuC1，可以在其中加入铜粉，经反应生成CuC12，再用大量的水稀释即产生CuC1沉淀，但该法同样需用价格较高的铜粉[18]。在我们的工作中，选用价格较低且易于贮存与运输的Na2SO3作还原剂，在合适的pH值条件下，将蚀刻液中的CuCl还原为CuC12，进而制得CuC1沉淀。这样不仅可回收其中的Cu,还可回收其中大量的Clˉ。 为了清洁生产、生态环境和人们健康，研究和开发酸性氯化铜蚀刻液的再生方法及再生
万吨级草铵膦中间体甲基亚磷酸二乙酯的工业装置 李强雷青菊 摘要：以三氯化磷为起始原料，生产氯基亚磷酸二乙酯，再与格式试剂发生烷基化反应后，粗品经固液分离，精馏后得到高纯度的甲基亚磷酸二乙酯。由于大生产装置的安全性、复杂性、环保要求等，致使国内化工装置普遍偏小、简陋、安全隐患突出。因此，有必要建设万吨级高度安全、自控、环保的大型装置。 Abstract:：with phosphorus trichloride as raw materials, production of chlorine radical phosphorous acid e t hyl ester two, and alkylation reactionwith Grignard reagent, the crude product by the solid-liquid separation,rectified to obtain high purity methyl phosphorous acid ethyl ester two. The production device security, complexity, environmental requirements,resulting in the domestic chemical device generally small, simple, security risks outstanding. Therefore, it is necessary to build large device million ton high security, environmental protection, automatic control. 关键词：甲基氯化镁烷基化精馏甲基亚磷酸二乙酯装置生产 随着草甘膦与百草枯部分剂型产品的禁用，以及转基因技术的发展，灭生性除草剂草铵膦即将成为全球第一大除草剂。 With the disabled glyphosate and paraquat part product formulations, as well as the development of transgenic technology, herbicide glufosinatewill become the world's first major herbicide. 在国内，生产草铵膦所需的原料成本六成以上来自中间体甲基亚磷酸二乙酯。 In China, the production of glufosinate required raw materials cost sixmore than from the intermediate methyl phosphorous acid ethyl ester two. 为降低草铵膦的使用成本，迫使厂家不断优化生产工艺，启用新技术新装备，所以降低甲基亚磷酸二乙酯的生产成本尤为关键。 In order to reduce the use cost of glufosinate, forcing manufacturers toconstantly optimize the production process, the opening of the newtechnology and new equipment, so reducing the methyl phosphorous acid ethyl ester two production cost is crucial. 一、粗品的合成 （1）歧化装置。来自亚磷酸三乙酯贮罐的三乙酯，经计量后与一定量的溶剂、催化剂进入混合釜，搅拌降温一定时间后，转入歧
蚀刻液分类及工艺流程 一、目前PCB业界使用的蚀刻液类型有六种类型： 酸性氯化铜碱性氯化铜氯化铁过硫酸铵硫酸/铬酸硫酸/双氧水蚀刻液前三种常用。 二、各种蚀刻液特点 酸性氯化铜蚀刻液 1) 蚀刻机理：Cu+CuCl2→Cu2Cl2 Cu2Cl2+4Cl-→2(CuCl3)2- 2) 影响蚀刻速率的因素：影响蚀刻速率的主要因素是溶液中Cl-、Cu+、Cu2+的含量及蚀刻液的温度等。 a、Cl-含量的影响：溶液中氯离子浓度与蚀刻速率有着密切的关系，当盐酸浓度升高时，蚀刻时间减少。在含有6N的HCl溶液中蚀刻时间至少是在水溶液里的1/3，并且能够提高溶铜量。但是，盐酸浓度不可超过6N，高于6N盐酸的挥发量大且对设备腐蚀，并且随着酸浓度的增加，氯化铜的溶解度迅速降低。添加Cl-可以提高蚀刻速率，原因是：在氯化铜溶液中发生铜的蚀刻反应时，生成的Cu2Cl2不易溶于水，则在铜的表面形成一层氯化亚铜膜，这种膜能够阻止反应的进一步进行。过量的Cl-能与Cu2Cl2络合形成可溶性的络离子(CuCl3)2-，从铜表面上溶解下来，从而提高了蚀刻速率。 b、Cu+含量的影响：根据蚀刻反应机理，随着铜的蚀刻就会形成一价铜离子。较微量的Cu+就会显著的降低蚀刻速率。所以在蚀刻操作中要保持Cu+的含量在一个低的范围内。 c、Cu2+含量的影响：溶液中的Cu2+含量对蚀刻速率有一定的影响。一般情况下，溶液中Cu2+浓度低于2mol/L时，蚀刻速率较低；在2mol/L时速率较高。随着蚀刻反应的不断进行，蚀刻液中铜的含量会逐渐增加。当铜含量增加到一定浓度时，蚀刻速率就会下降。为了保持蚀刻液具有恒定的蚀刻速率，必须把溶液中的含铜量控制在一定的范围内。 d、温度对蚀刻速率的影响：随着温度的升高，蚀刻速率加快，但是温度也不宜过高，一般控制在45~55℃范围内。温度太高会引起HCl过多地挥发，造成溶液组分比例失调。另外，如果蚀刻液温度过高，某些抗蚀层会被损坏。 碱性氯化铜蚀刻液 1) 蚀刻机理：CuCl2+4NH3→Cu(NH3)4Cl2 Cu(NH3)4Cl2+Cu→2Cu(NH3)2Cl 2) 影响蚀刻速率的因素：蚀刻液中的Cu2+浓度、pH值、氯化铵浓度以及蚀刻液的温度对蚀刻速率均有影响。 a、Cu2+离子浓度的影响：Cu2+是氧化剂，所以Cu2+的浓度是影响蚀刻速率的主要因素。研究铜浓度与蚀刻速率的关系表明：在0~82g/L时，蚀刻时间长；在82~120g/L时，蚀刻速率较低，且溶液控制困难；在135~165g/L时，蚀刻速率高且溶液稳定；在165~225g/L时，溶液不稳定，趋向于产生沉淀。 b、溶液pH值的影响：蚀刻液的pH值应保持在8.0~8.8之间，当pH值降到8.0以下时，一方面对金属抗蚀层不利；另一方面，蚀刻液中的铜不能被完全络合成铜氨络离子，溶液要出现沉淀，并在槽底形成泥状沉淀，这些泥状沉淀能
2015年5月 CIESC Journal ·1976· May 2015第66卷 第5期 化 工 学 报 V ol.66 No.5 基于环三磷腈/磷酸酯反应型磷-氮阻燃剂的合成、热降解及应用 胡文田，杨荣，许亮，宋艳，李锦春 （常州大学材料科学与工程学院，江苏 常州 213000） 摘要：以六氯环三磷腈（HCCP ）、对羟基苯甲醛及亚磷酸二乙酯等为原料，成功合成了一种反应型磷-氮膨胀阻燃 剂六(4-磷酸二乙酯羟甲基苯氧基)环三磷腈(HPHPCP)，HPHPCP 结构经傅里叶红外光谱（FTIR ）、核磁共振（NMR ）证实。热失重（TG/DTG ）表明HPHPCP 具有较高的热稳定性及良好的成炭性，氮气氛下的起始分解温度为162.7 ℃，800℃时残炭量大于40%(质量分数)；利用HPHPCP 的羟基结构，应用于硬质聚氨酯泡沫塑料中，可以显著 提高聚氨酯硬泡的阻燃性能，添加30%的HPHPCP 就可以使聚氨酯氧指数达到27%。 关键词：阻燃剂；合成；热降解；硬质聚氨酯泡沫 DOI ：10.11949/j.issn.0438-1157.20141850 中图分类号：O 631 文献标志码：A 文章编号：0438—1157（2015）05—1976—07 Synthesis, properties and application of reactive nitrogen-phosphorus flame retardant HU Wentian, YANG Rong, XU Liang, SONG Yan, LI Jinchun (School of Materials Science and Engineering , Changzhou University , Changzhou 213000, Jiangsu , China ) Abstract ：A novel reactive flame retardant named hexakis (4-diethyl phosphate hydroxymethyl phenoxy) cyclotriphosphazene (HPHPCP) was synthesized from hexachlorocyclotriphosphazene (HCCP), p -hydroxy benzaldehyde and diethyl phosphite. Chemical structures of intermediate and HPHPCP were characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), proton and 31P nuclear magnetic resonance (NMR). Thermal stability of the HPHPCP was determined via thermogravimetric analysis (TGA). Halogen-free flame-retardant rigid polyurethane foams (RPU) were prepared by using HPHPCP as a reactive flame retardant. The effect of HPHPCP content on the thermal and flame-retardant properties of RPU was investigated with TGA, and limiting oxygen index (LOI). The temperatures of 5%(mass) loss (T 5%) of HPHPCP in nitrogen and air were 162.7℃ and 153.0℃, and the residues at 800℃ of HPHPCP in nitrogen and air were 42.1% and 12.0%(mass), respectively. HPHPCP could enhance thermal stability of RPU. The T 5% of RPU-20%HPHPCP was 193.9℃, 20℃ higher than pure RPU. Moreover, limiting oxygen index (LOI) of RPU increased with increasing HPHPCP, and LOI of RPU-30%HPHPCP was 27%. Key words ：flame retardant; synthesis; thermal degradation; rigid polyurethane foam 2014-12-15收到初稿，2015-01-23收到修改稿。 联系人：李锦春。第一作者：胡文田（1987—），女，硕士研究生。基金项目：国家自然科学基金项目（51473024）；江苏省产学研联合创新资金项目（BY2013024-07）。 Received date : 2014-12-15. Corresponding author : LI Jinchun, lijinchun88@https://www.doczj.com/doc/1f1714025.html, Foundation item : supported by the National Natural Science Foundation of China (51473024) and the Industry-Academic Joint Innovative Fund of Jiangsu Province (BY2013024-07).
废紫铜催化制备氯化亚铜新工艺 李国庭1，卢国军2 （1.河北科技大学化工设计研究所，石家庄050018；2.河北张家口市益荣实业有限责任公司） 摘要：介绍以废紫铜为原料，在催化剂作用下，铜直接同盐酸、空气中氧发生反应制备氯化亚铜的新工艺。试验确定了最佳反应条件，产品质量达到了GB1619-79的标准要求。该工艺具有原料消耗少，反应速度快，流程短，操作简单，生成成本低等特点。 关键词：紫铜；氯化亚铜；催化剂；生产工艺中图分类号：TQ131.2+1 文献标识码：A 文章编号：1006-4990（2002）02-0040-02 1目前生产氯化亚铜的主要方法 1） 铜丝空气氧化法。系将铜丝直接和食盐—盐酸料液反应，同时通空气氧化，生成氯化亚铜—氯化钠络合物，经水解而得，反应式如下： 4Cu +4HCl +4NaCl +O →2 4NaCuCl 2+2H 2O NaCuCl 2 H 2→O CuCl ↓+NaCl 2） 硫酸铜法。系以硫酸铜为原料，与食盐进行复分解反应，得到二价铜盐，再用亚硫酸钠等还原剂还原而得。其反应式如下： 2CuSO 4+2NaCl +SO 2+2H 2→O 2CuCl ↓+2NaHSO 4+H 2SO 4 3）铜灰盐酸法。系将铜灰先氧化成氧化铜和氧化亚铜，然后与饱和食盐水—盐酸反应，同时用紫铜粉还原，得到氯化亚铜—氯化钠络合物，经水解而得，反应式如下： CuO +2HCl +2NaCl →Cu 2NaCuCl 2+H 2O NaCuCl 2 H 2→O CuCl ↓+NaCl 4）废铜氯气氧化法。系将废铜在水相中通入氯气，在一定温度下将铜氧化成Cu 2+，Cu 2+再与过量的铜发生反应。反应式如下： Cu +Cl →2CuCl 2CuCl 2→+Cu 2CuCl ↓ 以上4种生产方法中，第一种方法工艺简单、生产成本低，但反应速度慢、能耗高；第二种方法，因硫酸铜货紧价高，生产成本高，限制了其发展；第三种方法，原料只限铜泥，且要求铜与氧化铜比例1:1 （摩尔比），用铜粉还原，反应速度慢，产品纯度差。第四种方法，采用氯气氧化，生产成本较高。针对上述情况，经反复实验，开发成功了以废紫铜为原料直接催化制备氯化亚铜新工艺，产品质量达到了 GB1619-79标准。 2实验2.1 主要原料及规格 废紫铜：经过预处理除去漆皮及铁等杂质，铜含量≥99%；工业盐酸，HCl 含量≥20%；乙醇，C 2H 5OH 含量≥95%；催化剂，自制。2.2 反应原理 铜为不活泼金属，铜与空气中的氧反应是相当缓慢的，为了加快反应速度，经过数百次试验，寻找出了一种较为理想的催化剂，使铜在有空气存在下，直接同含有催化剂的盐酸溶液反应，迅速生成氯化亚铜沉淀，其反应机理： Cu +→催化剂 （氧化态）Cu 2++催化剂（还原态）催化剂（还原态）+O →2 催化剂（氧化态）Cu 2++Cu +2Cl →- 2CuCl ↓ 2.3工艺流程 本试验流程如图1所示。 →盐酸溶液配制水催化剂↓↓→反应铜↓↑ 空气 →过滤↓滤液→洗涤乙醇盐酸 ↓↓ →→→干燥筛粉产品 图1废紫铜催化制备氯化亚铜工艺流程 催化剂溶液的配制：在配制槽中首先加入一定量的工业盐酸，加水稀释到一定浓度，再加入催化剂，在搅拌下，将催化剂完全溶解待用。 把经过预处理的废紫铜加入到氧化塔中，按比例加入工业盐酸及催化剂溶液，然后开动空压机向氧化塔中鼓入空气，并打开蒸汽阀，加热反应液至 作者简介：李国庭，男，生于1965年，工程师，硕士，已发表论文20多篇。 04INORGANIC CHEMICALS INDUSTRY 无机盐工业2002-03，34 （2）
《制药工程原理与设备》课程设计作业100t/a偕二亚膦酸二乙酯的合成工艺设计
目录 1前言 1.1偕二亚膦酸二乙酯结构简介 (1) 1.2偕二亚膦酸二乙酯药学和技术文献总结 (1) 2工艺设计 (6) 3物料衡算 (7) 3.1甘特图 (7) 3.2物料衡算 (7) 4物料平衡图 (12) 5设备选型 (13) 5.1反应釜选型 (13) 5.2减压蒸馏设备的选型 (15) 5.3降膜蒸发设备选型 (16) 5.4精馏设备选型 (17) 5.5设备一览表 (18) 6工艺流程图 (19) 7工艺流程简介 (19) 8三废排放与防止方案 (20) 9过程技术与GMP规范响应性描述 (24)
10设计小感 (26) 11附录--放大设计 (30) 12参考文献 (31) 13小组成员信息表 (32)
偕二亚膦酸二乙酯合成工艺设计说明书1前言 1.1偕二亚膦酸二乙酯的简介 中文名称：偕二亚膦酸二乙酯即亚甲基二膦酸四乙酯 英文名称：Tetraethyl methylenediphosphonate 分子式：C 9H 22 O 6 P 2 分子量：288.2149 密度：1.148g/cm3 沸点：168℃ 化学结构式： 1.2偕二亚膦酸二乙酯药学和技术文献 1.2.1偕二亚膦酸二乙酯药学文献 本篇文章主要是对100t/a维生素A的合成中间体偕二亚膦酸二乙酯的工艺合成路线的研究。维生素A又称视黄醇，是最早被发现的维生素，在结构上与胡萝卜素相关，是由P一白芷酮环和两分子的2一甲基丁二烯构成的不饱和一元醇。 维生素A的化学结构式为：
维生素A药理作用 维生素A是有机体内所必需的一种营养元素，对于人体的生长、代谢和发育起着非常重要的作用。其主要生理功能包括:（1）维持正常视觉；（2）促进机体的生长与发育；（3）维持上皮组织的完整与健全；（4）加强机体免疫力；（5）抑制癌细胞。另外，维生素A还有一定的抗氧化作用，可以中和有害的自由基。 偕二亚膦酸二乙酯药理作用 偕二亚膦酸二乙酯是稳定的，不会发生危险聚合反应，但要避免其与氧化剂反应。偕二亚膦酸二乙酯具有毒性和刺激性，接触材料后会产生哮喘样症状可能持续数月甚至数年。这可能是由于暴露于高浓度和高度刺激性化合物被称为反应性气道功能障碍综合征（RADS）。偕二亚膦酸二乙酯刺激眼睛，呼吸系统和皮肤，可引起呼吸道刺激等一系列身体的反应，并引起进一步的肺损伤。蒸气吸入可能引起困倦和眩晕，伴有嗜睡，警觉性降低，反射消失和缺乏协调。在较高温度下吸入会增加危险。高浓度气体/蒸气吸入肺部造成刺激与咳嗽和恶心，中枢神经抑郁症伴有头痛和头晕，反射，疲劳。
湖北理工学院 亚氨基二乙酸二乙酯的合成和表征 摘要 以亚氨基二乙酸为起始原料,通过酰化、酯化两步法合成了亚氨基二乙酸二乙酯。确定了酯化反应的原料、物料比、反应时间,筛选了催化剂,酯化反应以亚氨基二乙酸为原料,在60℃,DMF为催化剂条件下,反应总收率为63%(以亚氨基二乙酸计算) ,此方法生产成本较低、操作工艺简单。 关键词 亚氨基二乙酸;亚氨基二乙酸二乙酯;酰化;酯化 亚氨基二乙酸二乙酯分子量为189.2,密度为1.056g/cm3，是一种无色到淡黄色透明液体。亚氨基二乙酸是用于合成除草剂草甘膦的前体,还可用于电镀工业,用于阳离子交换树酯的制造。亚氨基二乙酸二乙酯是重要的医药、农药及材料的中间体,例如可以用于制备脑功能药荷拉西坦,它主要是以亚氨基二乙酸为起始原料,通过酰化、酯化两步合成得到。研究同时发现亚氨基二乙酸广泛应用于表面活性剂、络合剂、食品添加剂、电镀工业金属表面处理、高分子材料工业、制药等领域[1]。 1 实验 1.1 试剂与仪器 主要试剂:亚氨基二乙酸(CP),无水乙醇(AR),二氯亚砜(AR),DMF(AR) 主要仪器:恒温水浴锅、机械搅拌器 1.2 亚氨基二乙酸二乙酯合成
湖北理工学院 图1 亚氨基二乙酸二乙酯合成路线图 将亚氨基二乙酸（IDA）(13.3 g, 0.10 mol)加入75 mL 无水乙醇中，冷却至12 ℃以下，在充分搅拌的情况下，缓慢滴加无水的氯化亚砜(30 g, 0.25 mol)，并加入0.15 mL DMF作催化剂。滴加完毕后，于60°C搅拌3 h，再回流4 h。然后将反应液静置16 h,旋转蒸发反应液至原体积的一半，再补加相同体积的氯仿，用250 mL 20% NaCO3溶液水洗,水相用300 mL氯仿萃取，有机相合并,旋转蒸发溶剂得粗产品，最后减压蒸馏得12 g 油状液体。 2 结果分析与讨论 2.1酯化反应原料的确定 酯化反应条件为: 亚氨基二乙酸(0.02 mol) 与乙醇(9.6 mL) 酯化反应, 硫酸铁铵(2g) 为催化剂,但反应很难进行,尝试使用其他催化剂,如浓硫酸,盐酸气等,同样没有得到理想效果。这可能是因为亚氨基的氮与羧基的氢产生形成分子内氢键,很难使亚氨基二乙酸与醇发生酯化反应[2]。 2.2 催化剂选择 以亚氨基二乙酸为酯化反应原料(0.02mol),乙醇(9.6 mL) 为反应原料及溶剂、硫酸铁铵为催化剂(2 g) ,反应难于发生,鉴于硫酸铁铵在酯化过程中作为路易斯酸[3],将催化剂改为氯化铁,其他反应条件不变,但反应还是不明显;选择浓硫酸作为酯化反应的脱水剂,反应收率提高到23 %,选用HCl气来催化该反应,收率增加到60.8 %。因二氯亚砜能与羧酸形成酰氯,易于酯化,以二氯亚砜为催化剂,其收率升为63%. 2.3 物料比 酯化反应过程中,乙醇做为反应物和反应溶剂,适当增加醇的比例对生成目标产物有利,较佳的酸醇物料比定为1∶8 ,若继续增加醇的比例收率不再提高,相反增加了生产成本。 2.4 反应时间 在制备亚氨基二乙酸二乙酯前3 h ,反应收率随时间增加而提高,若继续增加反应时间,酯化收率会下降。所以在上述反应条件下,最佳反应时间为3h[4]。 2.5 滴加与搅拌速度
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/1f1714025.html, 亚氨基二乙酸合成工艺优化 作者：李金辉张钢强 来源：《当代化工》2020年第01期 Optimization of Synthesis Process of Iminodiacetic Acid ;;;LI Jin-hui1，ZHANG Gang-qiang2 （1. College;of;Chemistry;and;Chemical;Engineering，;Yan'an;University，;Shaanxi;Yan'an;716000，;C hina; 2. Xinjiang Xuanli Environmental Protection Energy Co.， Ltd.， Xinjiang Hami;839000，China） 含氮類化合物作为农药、医药重要的组成部分，具有一定的生物活性[1-4]，亚氨基二乙酸作为目前用量最大的除草剂草甘膦主要原料之一[ 5-8]，其年需求量约为4万t/a，同时亚氨基二乙酸也是重要的螯合剂，在电镀、生物、化工、医药等领域广泛应用[ 9-12 ]。 目前合成亚氨基二乙酸的方法有近十种，其中以工业化或具有工业化前景的方法为氢氰酸法、羟基乙腈法、氨基乙酸法、二乙醇胺脱氢法[13，14]。氢氰酸法采用氢氰酸、甲醛、六亚甲基四胺为原料，在酸性条件下合成亚氨基二乙腈，在氢氧化钠作用下水解为亚氨基二乙酸，盐酸酸化后得到亚氨基二乙酸，该方法技术成熟，产品质量稳定，目前，国内具有氢氰酸资源厂家均采用此方法进行生产。但中和过程产生较大含盐废水，使得环保压力和生产成本不断增加。羟基乙腈法采用羟基乙腈、氨气、阻聚剂为原料，反应生成亚氨基二乙腈，进一步在碱水溶液中水解得到亚氨基二乙酸钠，盐酸酸化后得到亚氨基二乙酸，虽然该方法规避了成本较高的六亚甲基四胺原料，采用廉价的氨气，具有能耗低、成本低的优点，但含盐废水仍是目前有待处理的难题。氨基乙酸法将氨基乙酸中和得到氨基乙酸钠，氯乙酸中和得到氯乙酸钠，两者在缚酸剂碳酸钠作用下中和、结晶得到亚氨基二乙酸。该方法操作相对简单、原料易得，中和后的废水量是氢氰酸法、羟基乙腈法的二倍以上限制了其发展。二乙醇胺脱氢法将二乙醇胺和氢氧化钠水溶液在金属活性催化剂下反应，反应过程副产等化学计量比氢气，该过程无三废排放，原料易得，但目前二乙醇胺法存在收率较低，无法实现工业化[13，14]。 针对目前二乙醇胺法合成亚氨基二乙酸存在收率低问题，以铜镍负载分子筛为催化剂，采用响应面法对二乙醇胺法工艺进行了优化，考察了反应温度、反应时间、原料比例等对亚氨基二乙酸收率的影响。 1 ;实验部分
化学工艺流程专题（2016） 化学工艺流程题的解题要领 1. 常见的化工术语 关键词 释 义 研磨、雾化 将块状或颗粒状的物质磨成粉末或将液体雾化，增大反应物接触面积，以加快反应速率或使反 应更充分 灼烧(煅烧) 使固体在高温下分解或改变结构、使杂质高温氧化、分解等。如煅烧石灰石、高岭土、硫铁矿 浸取 向固体中加入适当溶剂或溶液，使其中可溶性的物质溶解，包括水浸取、酸溶、碱溶、醇溶等 浸出率 固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 酸浸 在酸性溶液中使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去的过程 水浸 与水接触反应或溶解 过滤 固体与液体的分离 滴定 定量测定，可用于某种未知浓度物质的物质的量浓度的测定 蒸发结晶 蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出 蒸发浓缩 蒸发除去部分溶剂，提高溶液的浓度 水洗 用水洗去可溶性杂质，类似的还有酸洗、醇洗等 酸作用 溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金属离子的水解、除去杂质离子等 碱作用 去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，调节pH 、促进水解(沉淀) 1
2. 常见的操作与答题 常见的操作答题要考虑的角度 加过量试剂使反应完全进行(或增大转化率、产率)等 加氧化剂氧化某物质，生成目标产物或除去某些离子 判断能否加其他 要考虑是否引入杂质(或影响产物的纯度)等 物质 分离、提纯 过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏等常规操作； 从溶液中得到晶体的方法：蒸发浓缩—冷却结晶—过滤—(洗涤、干燥) 提高原子利用率绿色化学(物质的循环利用、废物处理、原子利用率、能量的充分利用) 在空气中或在其 要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或能否达到隔绝空气，防氧化、水解、潮他气体中进行的 解等目的 反应或操作 判断沉淀是否洗 取最后洗涤液少量，检验其中是否还有某种离子存在等 涤干净 ①调节溶液的酸碱性，抑制水解(或使其中某些金属离子形成氢氧化物沉淀) 控制溶液的pH ②“酸作用”还可除去氧化物(膜) ③“碱作用”还可除去油污，除去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅等 ④特定的氧化还原反应需要的酸性条件(或碱性条件) ①防止副反应的发生 ②使化学平衡移动；控制化学反应的方向 控制温度 ③控制固体的溶解与结晶(如趁热过滤能防止某物质降温时析出) ④控制反应速率；使催化剂达到最大活性 (常用水浴、 ⑤升温：促进溶液中的气体逸出，使某物质达到沸点挥发 冰浴或油浴) ⑥加热煮沸：促进水解，聚沉后利于过滤分离 ⑦趁热过滤：减少因降温而析出的溶质的量 ⑧降温：防止物质高温分解或挥发；降温(或减压)可以减少能源成本，降低对设备的要求 ①水洗：通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质 ②“冰水洗涤”：能洗去晶体表面的杂质离子，且防止晶体在洗涤过程中的溶解损耗 洗涤晶体③用特定有机试剂清洗晶体：洗去晶体表面的杂质，降低晶体的溶解度、有利于析出，减少损耗等 ④洗涤沉淀方法：往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下，重复以上操作2-3次 表面处理用水洗除去表面可溶性杂质，金属晶体可用机械法(打磨)或化学法除去表面氧化物、抛光等 2
绿色螯合剂亚氨基二琥珀酸的合成及性能测试 2011-05-11 来源: 张奇鹏，张玲玲，周秋宝，肖倩倩（来源互联网）点击次数：57 关键字：螯合剂亚氨基二琥珀酸顺丁烯二酸酐螯合性能织物漂白 引言 纺织品在进行染整加工时，水溶液中的Ca2+ 、Fe3+、Cu2+ 、Mg 2+等金属离子会对产品质量产生很大的影响。如在织物煮练时钙镁离子会与碳酸根离子等结合形成不溶性的钙镁盐沉积在织物上影响手感和白度；氧漂时铁离子等会加速双氧水的分解，造成织物漂白时局部过度氧化，从而强力下降甚至产生破洞；染色时Ca2+、Mg2+等易引起染料凝聚，产生色点。因此在进行染整加工，都要加入适量螯合分散剂来螯合水溶液中的金属离子，以提高纺织品的加工质量。 多羧酸类的螯合剂如柠檬酸及乙二胺四乙酸(EDTA)等有很强的螯合金属离子的能力和良好的溶解性而被广泛应用。但这些螯合剂很难降解，而且能将重金属离子从固体物质中转移至水溶液中，扩大了这些有毒金属的危害范围。因此，有必要开发易于降解的对环境友好的新型螯合剂。亚氨基二琥珀酸[NH(COOHCHCH2 COOH)2 ]是一种新型的绿色螯合剂，具有很强的螯合金属离子的能力，并且可降解性良好，可以用于石油化工、纺织工业、重金属萃取等多个领域。 亚氨基二琥珀酸是由顺丁烯二酸酐、氢氧化钠和氨在水溶液中反应而得到。目前对于该助剂的合成产率和反应机理研究已有报道。本实验着重从反应的各个条件对产物螯合钙、铁、铜离子性能的影响进行讨论，用红外光谱表征其结构，然后与常规螯合分散剂进行效果比较，并将其应用于棉／亚麻织物的漂白工艺中。 1 实验部分 1．1 试验仪器 DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器(杭州惠创仪器设备有限公司)；DZF-6050型真空干燥箱(上海精宏实验设备有限公司)；SHA-B型恒温振荡器(国华电器有限公司)；Nicolet 5700型傅立叶变换红外光谱仪(美国赛默飞世尔有限公司)；SC-80轻便色彩色差计(北京康光仪器有限公司)；LCK-800毛效测试仪(山东省纺织科学研究院)；YG065A／PC电子
50~85℃ O 2 工业流程 氢化亚铜与氯化亚铜 可能用到的相对原子质量： H ：1 C ：12 N ：14 O ：16 Na ：23 Mg ：24 Al ：27 Si ：28 P ：31 S ：32 Cl ：35.5 Fe ：56 Cu ：64 Ag ：108 Ba ：137 Cr ：52 1.难溶物氢化亚铜（CuH ）可用CuSO 4溶液和“另一种反应物”在40℃~50℃时反应生成。CuH 不稳定，易分解；CuH 在氯气中能燃烧；常温下跟盐酸反应能产生气体，以下有关它的推断中不正确．．． 的是 A ．“另一种反应物”一定具有氧化性 B ．CuH 既可做氧化剂也可做还原剂 C ．CuH+Cl 2 点燃 CuCl+HCl↑ D ．CuH+HCl==CuCl↓+H 2↑ 2.（10分）氯化亚铜在工业上应用广泛。氯化亚铜(CuC1)为白色晶体，微溶于水，能溶于 20 g 、65% 硝酸 （1）反应①的化学方程式为 ， 用95%乙醇代替蒸馏水洗涤的主要目的是 。 （2）工业化生产时，95%乙醇可通过 方法回收并循环利用，而NH 4Cl 、 （填化学式）可直接循环利用。 （3）实验室用右上图装置制备CuC1。 ①实验时通入O 2的速率不宜过大，为便于观察和控制产生O 2的速率，最宜选择 装置（填字母序号A 、B 、C ）。 O 2 a c b 实验室反应装置 A B C ① 浓缩 补充Cu 、HCl Cu 、HCl 、NH 4Cl 、HNO 3、H 2O NH 4[CuCl 2] 过滤 固体 残液 95%乙醇洗涤、烘干 成品CuCl
②实验开始时，温度计显示反应液温度低于室温，主要原因是 ；电炉加热升温至50℃时停止加热，反应快速进行，烧瓶上方气体颜色逐渐由无色变为红棕色，从环保角度考虑，当 时才能停止通入氧气，待冷却至室温后，再打开瓶塞，沿 （填字母a 、b 、c ）口倾出棕色反应液于1000 mL 大烧杯中，加水500 mL ，即刻有大量白色沉淀析出。 3.（10分）氯化亚铜在氯的衍生物产品中占有较突出的位置，在有机合成工业中可作催化 剂。以下是从含Cu 2+、Fe 3+的电镀废水中制备氯化亚铜的工艺流程图。 用滤液中Cu 2+、Fe 3+的含量对pH 作图，可直观地反映出滤液中金属离子含量与pH 之间的关 系以及反应①系统pH 与CuCl 产率的关系。 请回答以下问题： （1）含Cu 2+、Fe 3+的电镀废水加碱时会有沉淀，当pH ＝3.8左右时，电镀污泥的主要成分 为 ；当pH ＝5时再加入碱时又会生成 沉淀。 （2）由反应①制备CuCl 时的最佳pH 在 左右。 （3）对CuCl 产率探究时发现反应①在隔绝空气条件下进行时CuCl 产率较高，由此推测CuCl 具有 ，试写出CuCl 与浓硝酸反应的化学方程式： 。 CuCl 产率在pH ＝5较pH ＝3时更小的原因是 。 （4）反应①中1mol 铁粉完全反应转移2mol 电子，其离子反应方程式为 。 如果将反应①中铁粉换为亚硫酸钠，也可以得到氯化亚铜，则此反应的化学方程式 。 电镀废液 电镀污泥 高浓度 硫酸铜溶液 氯化钠 铁粉 CuCl 产品 滤液 晶体 滤液 碱 过滤 酸浸 蒸发、过滤 调节 pH 、温度 反应①过滤 2%盐酸洗 无水乙醇洗 pH 0.0.0.0.1.1.1.1.012345678910g L -1的浓度()CuCl 产率% 7580859095 Fe 3+的浓度 Cu 2+CuCl 的浓度产率Cu 2+Fe 3+
有机合成中间体 1、甲基亚磷酸二乙酯 别名：氯代亚磷酸二乙酯 英文名：Diethylmethylphosphite；Diethylchlorophosphite 分子式：C5H13O2P 分子量：136.13 CAS：15715-41-0 用途：重要的农药及医药中间体。 产品介绍：无色液体含量95%９８％ 2、3,5-二氯硝基苯 CAS：618-62-2 英文名称：1,3-dichloro-5-nitro-benzen 3,5-dichloronitrobenzene 分子式：C6H3Cl2NO2 分子质量：192.00 熔点：64-65℃ 用途：重要的农药，医药及化工染料中间体。 3、3,5-二氯苯胺 CAS:626-43-7 外观：淡黄色块状固体。 熔点:51-53°C 含量：９８％ 用途：本品用作杀菌剂的原料，由它制得陇望蜀二甲菌核利、菌核利、乙烯菌核利、菌核净、异菌脲、乙菌利、氯苯咯菌胺和甲菌利；还可用于合成杀虫剂、除草剂、植物生调节剂。医药工业用于制造治疗疟疾病的喹啉衍生物。 染料工来用于制偶氮染料和颜料。在工业卫生方面用于制造杀虫剂和有害生物驱除剂． ４、二苯甲醇
英文:Benzhydrol 别名:双苯甲醇 CAS-NO:91-01-0 外观:白色结晶粉末 熔点:63-69°C 含量:》99% 产品用途：本品用于有机合成，医药工业作为苯甲托品、苯海拉明的中间体。 包装：25公斤/纸板桶 ５、2-氨基-3-甲基苯甲酸 CAS:4389-45-1 含量：≥99％ 外观：类白色结晶粉状 ６、2，3-二氯吡啶 化学名称：2,3-二氯吡啶 CAS号：2402-77-9 含量: 97% 分子式: C5H3Cl2N 分子量: 147.99 包装：25 kg/桶 主要用途：医药和农药的重要中间体。 ７、2-氟-5-三氟甲基吡啶
钴Ⅲ亚氨基二乙酸配合物的制备、分离、 结构表征与性能研究 一、 实验目的 1．掌握双(亚氨基二乙酸根)合钴(III)酸钾的两种几何异构体的合成； 2．掌握配合物的一般表征方法； 3．掌握ICP-AES 全谱直读光谱仪的基本结构和分析方法； 4．了解配合物的电化学测量方法和电化学性能； 5．学习运用离子交换法和分光光度法研究配合物几何异构体； 6．根据化学原理对实验现象和实验结果进行合理的讨论与解释。 二、 基本原理 钴(III)和亚氨基二乙酸形成ML 6型的配合物：[Co(OOCCH 2HNCH 2COO)2]－ (用IDA 代表亚氨基二乙酸 根)。[Co(IDA)2]－ 为八面体构型,有三种可能的几何异构体，由于张力的关系，构型III 处于较高的能量态，因而是不稳定的。因此，合成时所得到的反式异构体将是面角式的，而不是子午线式的，这已被NMR 谱所证实。 ( I ) 顺式[不对称-面式(u -fac -)] ( II ) 反式[对称-面式(s -fac -)] ( III ) 反式(子午线)[经式(mer -)] 本实验将制备Co(III)和亚氨基二乙酸配合物的两种异构体：顺势异构体和反式(面角)异构体。这两种异构体都有较深的颜色，一为棕色，另一为紫色，究竟哪种异构体呈棕色，哪种异构体为紫色，可通过对离子交换色层的观察以及对可见光谱的分析，再根据异构体分子模型进行推理判断，即可得出正确的结论。 离子交换树脂是一种带有可交换基团的高分子化合物，它由树脂骨架和交换基团两部分组成，离子交换树脂按其所带交换基团的性质，通常又分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两大类。强碱性阴离子交换树脂都带有季胺基|~N +X － ，X － 可以游离并和其它阴离子进行交换，当X － 是Cl － 时，就称为氯型强碱 性阴离子交换树脂，本实验用的就是这种树脂。当K[Co(IDA)2]溶液通过氯型强碱性阴离子交换树脂时，树脂(固相)上的Cl － 离子即和溶液(液相)中的阴离子[Co(IDA)2]－ 进行交换，并在一定温度下达成交换平衡： |~N +Cl － ＋ [Co(IDA)2]－ |~N +[Co(IDA)2]－ ＋ Cl － 虽然顺势和反式异构体所带的电荷都一样，但由于极性不同，因而它们对树脂具有不同的亲和力，极性大的异构体对树脂的亲和力大，易被树脂吸附，极性小的异构体对树脂亲和力小，不易被树脂吸附。当用NaCl 溶液淋洗同时吸附了两种异构体的树脂时，液相和固相间便发生如下的反应： |~N +[Co(IDA)2]－ + Cl － |~N +Cl － + [Co(IDA)2] － 对树脂亲和力小的异构体必然先被淋洗下来，而另一个则随后才能被淋洗下来，这样就在树脂柱上形成层次分明的色带(色层)。 很显然，我们根据对色层次序的观察，就可判断出具有何种颜色的异构体极性大，再根据分子模型便可判断出在所合成的异构体中，哪一种是顺式的，那一种是反式的。 O N O N O O N O O N O O O N O N O O