乳酸甲酯的合成研究
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1.引言中药是我国的传统产业,每年生产大量中成药,同时排放出3000万吨[1]以上的药渣。
药渣中的主要成分为植物根茎,含有植物纤维,蛋白质,多糖和残留的药物成分。
植物纤维中含有大量纤维素,半纤维素,木质素和果胶,难于被降解利用[2]。
中药渣的排放和处理是中药生产过程中的棘手问题,目前主要以堆放的方式处理药渣。
药渣含水量高,易腐败,影响地下水质,易产生严重的环境污染[3]。
如果能够回收利用中药药渣中的主要成分纤维素和多糖,不仅可以大大解决中药药渣污染问题,还能够创造巨大的经济价值。
因此,中药药渣的处理及利用研究是一个意义重大的课题。
目前,国内外对中药药渣的利用主要涉及到以下几个方面:栽培食用菌;生产禽畜饲料;用作造纸原料;制备活性炭,催化热解生产生物油等。
但各种方法都存在缺陷,例如适合培养食用菌和禽畜饲料的中药渣来源比较单一,数量有限。
将药渣用于造纸需要提取纤维素,处理工艺复杂,废液污染环境。
利用药渣制备活性碳和生物油,反应需要在高温下进行,经济价值较低。
大部分药渣中的主要成分为纤维素和淀粉,据文献报道,在酸性环境中纤维素和淀粉可以降解为葡萄糖,在Sn-Beta 催化剂作用下进一步分解成甘油醛和甘油酮,最终异构化为乳酸酯[4]。
反应的控制步骤为纤维素降解成葡萄糖。
盐酸通常被用于降解纤维素[5,6],但易于发生酸性脱水,生成5-羟甲基糠醛和乙酰丙酸[7,8]。
在催化降解纤维素合成乙二醇的反应中,发现加入微量的硫酸能够显著的提高甘油醛的产率,增加丙乙二醇的收率[9]。
碱性物质[10]和机械分散[11,12]也被报道可以促进纤维素降解,提高产物收率。
在前人的研究基础上,本研究以黄芪药渣为研究对象,在氯化锡催化体系中,首先研究了不同反应温度,反应时间对药渣转化率及乳酸甲酯收率的影响,选出反应最优的实验条件。
在此基础上,考察反应添加酸碱,及药渣粉碎处理对反应的影响。
2.实验部分2.1实验原料和试剂黄芪药渣制备:黄芪购自中药药房,在去离子水中加热煮沸2小时,取出药渣部分,药渣在120℃下干燥24h 后直接使用。
乳酸甲酯生产工艺
乳酸甲酯是由乳酸和甲醇反应生产出来的多用途有机化合物,它具有优异的物理和化学性能,广泛应用于医药、农药、纺织、建筑和涂料行业。
本文将详细介绍乳酸甲酯的生产工艺,包括原料准备、反应及精馏过程、操作要点及技术指标等。
1、原料准备
乳酸甲酯的原料主要有乳酸和甲醇,乳酸可以由植物油直接发酵生产,或从天然介质中提取,甲醇可以通过蒽烷穿透法从石油中提炼得到。
两个原料在反应前应该先进行质量检验,确保原料的质量合格,符合生产要求。
2、反应及精馏过程
乳酸甲酯的生产主要分为三个步骤:反应、精馏和洗涤。
首先,将乳酸和甲醇按照一定比例混合在一起,加入催化剂,通过加热反应产生乳酸甲酯。
其次,精馏结合分析仪可以将乳酸甲酯分离出来,当乳酸甲酯沉淀完成后,要进行清洗操作,最后获得满足要求的乳酸甲酯产品。
3、操作要点及技术指标
(1)操作要点
1)反应过程应尽量短,充分利用反应热量,以最大限度地提高产量;
2)催化剂的选择要慎重,反应温度与催化剂的选择密切相关; 3)精馏操作要注意危险因素的控制,如控制操作温度、流速以
及能量密度等;
4)清洗操作要做到精细,以确保最终产品质量。
(2)技术指标
1)反应温度:120℃ ~ 150℃
2)精馏温度:85℃ ~ 95℃
3)管道流速:2m/s ~ 3m/s
4)能量密度:4kw/m3 ~ 6kw/m3
综上所述,乳酸甲酯的生产工艺主要包括原料准备、反应及精馏过程和清洗操作。
具体生产过程中,需要注意反应温度及催化剂的选择,精馏操作要注意控制温度、流速和能量密度,最后要做到精细清洗,以保证最终产品质量。
乳酸甲酯生产工艺乳酸甲酯(简称MC)是一种重要的工业产品,广泛应用于涂料、清洁剂、柔性泡沫、滑石粉地垫等行业。
它具有独特的性能,如优良的机械强度、热稳定性、耐污性、耐化学品性、抗微生物性以及透明度等。
因此,MC的产量越来越大,也推动了工艺的不断改进。
乳酸甲酯生产工艺是通过酸催化乙烯合成产品的一种工艺。
生产设备的选择主要考虑到它的安全性能、经济性和可操作性。
一般采用无极调节、外壳式等带像蒸发器的反应装置。
生产过程主要包括乳酸醇溶液制备、乙醇添加、反应、残渣清洗、深冷凝固、烘干、粉碎等环节。
乳酸醇溶液制备主要是以乙醇为原料,以乳酸酐为催化剂,通过反应控制产生乳酸醇溶液,然后加入乙醇,以提高乙烯的活化能,并且可以改善乳酸酐的反应性能,起到双重作用。
反应段采用反应器单元,以氢氧化钠为催化剂,在反应温度和压力下将乙醇和乙烯反应到乳酸甲酯以及二甲醚。
在反应后,通过冷却恢复后取出粗产物,加入碳酸钠进行研磨,将杂质分离,提升产品质量。
残渣清洗阶段采用管道进行清洗,将残渣和杂质洗掉,然后进行深冷凝固,把粗产物冷却到室温以下,使其凝固成块状,接下来通过烘干,减少残余水分,然后通过研磨机对产品进行粉碎,制成符合要求的粉状产品。
乳酸甲酯生产工艺以电子、化学反应等科学原理为基础,结合工艺设备的有效性和安全性,通过多种工艺操作达到生产的目的,最终完成高性能乳酸甲酯的生产。
它通过实现正确的反应条件、控制生产条件、控制反应温度、正确分离乙烯和乙醇等,实现乳酸甲酯的质量控制,提高了它的生产效率,因此乳酸甲酯生产工艺被广泛应用于工业领域。
综上所述,乳酸甲酯生产工艺是一种高科技工艺,涉及到多种化学反应、机械装备等方面,所以需要工厂采用严格的质量控制,同时技术和工艺上还要高度重视安全性和经济性,以保证生产的可靠性和可操作性。
乳酸甲酯的合成研究
乳酸甲酯是一种重要的天然产物,用于制造各种高性能的现代材料,具有优异的耐温性和
耐腐蚀性。
在最近的几年里,合成乳酸甲酯的方法备受关注,已经取得了一些有趣的进展。
首先,乳酸甲酯可以通过乙烯烃和乙醯乙烯醇反应合成。
乙烯烃反应物溶于要素乙烯中,
并且由于催化剂的作用,反应物成功的聚合,从而合成出乳酸甲酯的高分子物质。
其次,乙醛乙烯醇与仲基二醇反应也可用于合成乳酸甲酯。
反应过程需要适宜的反应温度,催化剂和存在的一定量的甲醇来促进反应。
经过催化反应,在高温下,乙醛乙烯醇可以与
仲基二醇反应,从而使仲基二醇聚合生成乳酸甲酯分子。
最后,乳酸二氧化硅也可以用作反应媒介,与乙烯合成乳酸甲酯。
该反应需要在足够高的
温度下施加振荡,可以使甲烷的碳氢键受到破坏,从而生成乳酸甲酯。
总而言之,这些反应可以以不同的方式合成乳酸甲酯。
以上反应都受到足够的研究,可以以最有效率的方式生产乳酸甲酯。
因此乳酸甲酯可以用来制造各种高性能的现代材料。
催化法制备乳酸(酯)的研究进展
刘俊霞
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2017(046)009
【摘要】乳酸及乳酸酯是重要的生物质平台化合物.作为发酵法生产乳酸的部分补充或替代,近年来催化法制备乳酸(酯)备受关注.本文综述了催化法制备乳酸(酯)的研究进展,比较了不同的制备方法和多种催化剂的催化性能,并详述了反应机理,最后对未来研究前景进行了展望.
【总页数】3页(P58-59,65)
【作者】刘俊霞
【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司炼化公司,陕西延安727406
【正文语种】中文
【中图分类】TQ225.1
【相关文献】
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乳酸甲酯结构式乳酸甲酯,也称为乙酸乙酯,其化学式为CH3CH(OH)COOCH3,是一种无色液体,具有强烈的果香味道。
乳酸甲酯在生活中具有广泛的应用,包括化妆品、染料、溶剂、合成香精及药物等。
这篇文章将详细介绍乳酸甲酯的结构、性质、制备方法和应用领域。
乳酸甲酯的结构是由一个甲基取代的乳酸分子组成。
乳酸是一种羟基酸,它包含两个碳原子和一个羟基。
乳酸的结构中,一个碳原子与羟基相连,另一个碳原子上连接有一个羧基。
当一个甲基取代乳酸的碳原子时,就得到了乳酸甲酯。
乳酸甲酯的甲基连接在羧基所在的碳原子上,而羟基则连在另一个碳原子上。
乳酸甲酯的物理性质主要取决于其结构和分子间作用力。
乳酸甲酯是一种无色液体,具有强烈的果香味。
其密度为1.11g/cm³,沸点为147℃,闪点为32℃。
乳酸甲酯可溶于乙醇、乙醚和醋酸等有机溶剂,不溶于水。
乳酸甲酯通常通过乳酸和甲醇的酯化反应制备而成。
这种反应一般在酸性条件下进行,常用的催化剂有硫酸和盐酸等。
酯化反应是一种醇和酸发生酯化作用,生成酯和水的反应。
在乳酸和甲醇的酯化反应中,乳酸中的羟基与甲醇反应生成酯,同时释放出水。
此反应通常在加热的条件下进行,生成的乳酸甲酯会蒸馏出来。
乳酸甲酯在许多领域都有重要的应用。
首先,乳酸甲酯是一种常见的合成香精成分,能为许多产品提供水果香味,如糖果、口香糖、饮料等。
其次,乳酸甲酯也广泛用于化妆品中,作为溶剂和增香剂。
它能带来清新的香味,并可为产品赋予良好的挥发性。
此外,乳酸甲酯还可用于染料和涂料的制备,具有良好的溶解性和稳定性。
另外,乳酸甲酯还可以用作药物的中间体,用于合成一些药物。
总之,乳酸甲酯是一种常见的有机化合物,具有重要的应用价值。
它的结构简单,性质稳定,制备方法相对简单。
乳酸甲酯的广泛应用领域涵盖了化妆品、染料、溶剂、合成香精及药物等。
乳酸甲酯在各个应用领域的关键性质,如挥发性、溶解性和香味等,使其在多个行业中成为必不可少的成分之一。
乳酸甲酯生产工艺
乳酸甲酯生产工艺是通过将乙醇与乳酸在酸催化剂作用下进行酯化反应得到。
具体的生产工艺如下:
1. 原料准备:准备好所需的乙醇和乳酸。
乙醇可以通过蒸馏纯化得到高纯度的乙醇,乳酸可以通过发酵法或化学合成法制备得到。
2. 酯化反应:将事先准备好的乙醇和乳酸按一定的摩尔比例加入反应釜中,加入酸催化剂如硫酸或磷酸作为催化剂。
反应釜通入氮气或其他惰性气体,在适当的温度下进行反应。
温度一般控制在50-70℃,反应时间为数小时至数十小时,反应过程
中要保持反应釜内压力稳定,防止发生剧烈反应。
3. 反应结束:当反应结束后,将反应釜内的混合物进行冷却,使温度下降到室温。
然后将反应混合物进行分离,得到上层的酯化产物乳酸甲酯。
4. 产品处理:对分离得到的乳酸甲酯进行进一步处理,如脱水、脱色等。
脱水可以通过加入脱水剂如分子筛等吸附水分,脱色可以通过加入活性炭或进行蒸馏得到高纯度的乳酸甲酯。
5. 产品收集:对处理后的乳酸甲酯进行收集和包装,制备成商业化的乳酸甲酯产品。
乳酸甲酯是一种重要的工业原料,广泛应用于医药、食品、饲
料、印染、化妆品等领域。
通过合理的生产工艺,可以提高乳酸甲酯的产量和质量,满足市场需求。
反相高效液相色谱法同时测定乳酸及乳酸甲酯卢定强;徐蓓;李晖;肖洁瑾【期刊名称】《精细化工》【年(卷),期】2007(24)2【摘要】乳酸及乳酸甲酯是重要的有机化工原料。
在由乳酸合成乳酸甲酯的绿色化工工艺研究过程中,为了优化反应条件,建立了一种同时分离测定乳酸连续酯化反应体系中乳酸和乳酸甲酯的反相高效液相色谱法。
HPLC分析条件为:Prevail C18色谱柱,以V[NaH2PO4/H3PO4缓冲液(pH2.0)]:V(甲醇)=90:10为流动相,流速为1.0mL·min^-1,检测器为示差折光检测器。
在进样量为0.2~20μg成良好的线性关系。
乳酸的加样回收率为94.55%~106.94%,相对标准偏差为1.23%~2.01%;乳酸甲酯的加样回收率为91.03%~109.0%,相对标准偏差为1.25%~2.88%。
该方法准确、简捷、可靠。
【总页数】3页(P206-208)【关键词】高效液相色谱法;乳酸;乳酸甲酯;连续酯化【作者】卢定强;徐蓓;李晖;肖洁瑾【作者单位】南京工业大学制药与生命科学学院【正文语种】中文【中图分类】TQ947【相关文献】1.反相高效液相色谱法测定白酒中乙酸乙酯、乳酸乙酯和β-苯乙醇的含量 [J], 张房宇2.反相高效液相色谱法测定米根霉乳酸发酵液中的乳酸 [J], 白冬梅;班睿;赵学明;胡宗定3.一种利用反相高效液相色谱法测定乳酸菌发酵液中苯乳酸的方法及其评价 [J], 张雯;林毅侃;谢佳雨;欧杰;李柏林4.反相高效液相色谱法测定复方乳酸钠注射液3号中乳酸钠的含量 [J], 朱宁江;何芬芬5.反相离子对高效液相色谱法测定复方乳酸钠注射液中乳酸钠含量 [J], 陈蓉;付丽娟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。