石蜡的催化氧化的原理
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中学有机化学“断键”全解一.取代反应1.卤代反应:C—H键断裂①烷烃的卤代:CH4 + Cl2CH3Cl + HCl反应条件:光照、纯卤素②苯的卤代:反应条件:液溴、催化剂(FeBr3) ③苯的同系物的卤代:反应条件:液溴、催化剂(FeBr3)④酚的卤代:反应条件:浓溴水⑤醇的卤代:C2H5O H + HBr C2H5Br + H2O反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,加热2.硝化反应:C—H键断裂①苯的硝化反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,水浴加热55—60℃②苯的同系物的硝化反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,加热③酚的硝化反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂3.酯化反应:羧酸中的C—O键、醇中的O—H键断裂CH3C OO H + C2H5OH CH3C OO CH2CH3 + H2O反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,加热4.水解反应①卤代烃的水解:C—X断裂C2H5Br + H2O C2H5OH + HBr反应条件:强碱NaOH的水溶液,加热②酯的水解:C—O键断裂反应条件:稀硫酸作催化剂,水浴加热70—80℃③蛋白质的水解:酰氨键中C—N键断裂5.醇与醇分子间脱水:醇分子中的的C—O键与另一醇分子中与羟基相连碳原子上的C—H键发生断裂2 CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2O反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,加热140℃6.置换反应:①醇的置换反应:O—H键断裂2 CH3CH2OH + 2 Na →2CH3CH2ONa + H2↑反应条件:活泼金属(K、Ca、Na、Mg、Al、Li等)②酚的置换反应:O—H键断裂反应条件:活泼金属(K、Ca、Na、Mg、Al、Li等),熔化的苯酚③羧酸的置换反应:O—H键断裂2CH3COOH + Zn →(CH3COO)2Zn + H2↑反应条件:氢以前的活泼金属7.羧酸盐的脱羧反应:C—C键断裂CH3C OO Na + Na O H CH4↑+ Na2CO3反应条件:羧酸盐无水,加热8.复分解反应:C—H键断裂①中和反应:R COOH + NaOH → R COONa + H2O②羧基的检验:R COOH + NaHCO3→ R COONa + H2O + CO2↑1.烯烃的加成反应:断裂中的一个键①与水的加成:CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH②与卤素的加成:CH2=CH2 + Br2 →CH2BrCH2Br③与卤代烃的加成:CH2=CH2 + HCl CH3CH2Cl④与氢气的加成:CH2=CH2 + H2CH3CH32.炔烃:断裂中的一个键或二个键①与水的加成:②与卤素的加成:③与卤代烃的加成:④与氢气的加成:3.苯及苯的同系物的加成:断裂苯环上的特殊化学键4.醛的加成:断裂碳氧双键中的一个键三.消去反应:1.醇的消去反应:羟基与碳相连的C—O键及与羟基所在碳原子相邻的碳上的C—H键断裂CH3CH2OH CH2==CH2↑+ H2O反应条件:浓硫酸作催化剂、脱水剂,加热170℃2.卤代烃的消去反应:卤代烃C—X键及与卤素原子所在碳原子相邻的碳上的C—H键断裂CH3CH2Cl + NaOH CH2==CH2↑+ NaCl + H2O反应条件:强碱NaOH的醇溶液,加热1.剧烈氧化(有机物的燃烧):断裂分子中所有化学键CH3CH2OH + 3O22CO2 +3 H2O2.控制氧化①醇的催化氧化:醇羟基上的C—H键及与羟基所在碳原子相邻的碳上的C —H键断裂2 CH3CH2OH + O22CH3CHO + H2O②醛的催化氧化:断裂醛基上的C—H键2R—CHO + O2RCOO H③醛的银镜反应:断裂醛基上的C—H键R—CHO + 2Ag(NH3)2OH RCOONH4 + 3NH3 +2Ag↓+H2O反应条件:现配的银氨溶液,水浴加热④醛与新制的Cu(O H)2反应:断裂醛基上的C—H键R—CHO +2Cu(O H)2 RCOOH + Cu2O↓+ 2H2O反应条件:新配的Cu(O H)2悬浊液,加热⑤苯的同系物与酸性KMn O4反应:断裂苯环侧链上的C—H、C—C键⑥烯烃的催化氧化:断裂中的一个键断裂CH2=CH2 +O2CH3CHO⑦丁烷的催化氧化:C—C断裂CH3CH2 CH2CH3 + 5O2 4 CH3COOH + 2 H2O五、聚合反应:1.加聚反应:断裂中的一个键断裂①烯烃的加聚:②卤烯烃的加聚:③不饱和羧酸的加聚:①酚醛缩聚:酚羟基上的C—H与醛基上的C==O键断裂②氨基酸缩聚:羧基中C—O键与氨基中N—H键断裂③脂化缩聚:醇羟基上的O—H与羧基上的C—O键断裂六、分解与裂化、裂解1.分解反应①甲烷的分解:断裂C—H键反应条件:隔绝空气,加热到1000—1500℃②烯烃的臭氧分解:中的二个键全断裂③炔烃的臭氧分解:中的三个键全断裂2.裂化与裂解:C—C键断裂CH3CH2 CH2CH3 C2H4 + C2H6七、颜色反应酚遇Fe3+显蓝色:酚羟基上的O—H键断裂高中有机化学中的实验现象及注意事项1.光照甲烷与氯气的混合气体:黄绿色逐渐变浅,时间较长,(容器内壁有液滴生成)。
石蜡油分解实验的新设计作者:林洁玲来源:《中学课程辅导·教育科研》2020年第03期【摘要】; 催化剂改进方面用二氧化锰代替碎瓷片,从安全性的角度采用安全瓶改进课本实验装置,从反应药品常见性角度用固体石蜡代替课本上沾有石蜡油的矿渣棉。
将课本难以成功的科学探究演示实验改进为学生分组实验,现象明显,操作简单,安全性和成功率高。
【关键词】; 石蜡油实验改进措施【中图分类号】; G633.8 ; ; ; ; ; ; ; ; 【文献标识码】; A ; ; 【文章编号】; 1992-7711(2020)03-171-0201.课本实验难成功原因人教版必修2课本(第67页)第三章第二节引入了石蜡油分解实验,其实验装置图如下图1。
其原理是利用石蜡油蒸汽遇到灼热的碎瓷片,分解产生乙烯等气体,可分别使溴水和酸性高锰酸钾等溶液褪色。
目的是让学生通过该实验了解到乙烯来自于石油,并通过实验调动起学生学习的兴趣,让学生主动探究乙烯的性质。
培养学生科学探究和创新意识,符合化学学科核心素养的要求。
但该实验成功率很低,即使成功,所需时间也太长,耗时约7~10分钟。
绝大多数老师采取看视频的方式代替该演示实验。
这在一定程度上影响了演示实验的开展,影响了学生对知识的可信度和学生科学探究的积极性。
笔者在实验中将浸透石蜡油的矿渣棉放在试管最里端,碎瓷片放在试管中部,在碎瓷片下方用酒精灯加热,预计石蜡油气化,产生的石蜡油蒸气外逸,遇到高温碎瓷片发生分解,产生不饱和烃使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色。
该实验的目的,主要是说明产物中含有与烷烃性质不同的烃——烯烃。
此实验存在如下的问题:1.1药品不常见石蜡油和矿渣棉在普通中学实验室不常见,学生感到很陌生,无法提起学生的兴趣。
1.2成功率低一方面,由于酒精灯在碎瓷片下方加热,石棉能吸附的石蜡油量较小,石蜡油汽化的温度(390~405℃)较石蜡油分解温度(约为450~560℃)低,结果石蜡油多数都已经变为蒸气逸出,碎瓷片温度还尚未能升至石蜡分解所需温度,而当碎瓷片温度升至足够石蜡分解温度时,石蜡已大部分气化并逸出装置,由于剩余的石蜡量少,气化后遇碎瓷片分解产生烯烃的速率慢,产生烯烃的总量小。
第四章氧化及脱氢4.1 氧化反应4.1.1涵义和分类涵义:有机物引进氧原子或脱去氢原子的反应。
分类:有几种分类方法,按氧化剂分或按产物结构分。
按产物结构分:有机物引进氧原子(石蜡脂肪酸)、有机物脱去氢原子(乙醇脱氢成乙醛)、降解氧化(萘氧化成邻苯二甲酸酐)、氨氧化(丙烯氧化成丙烯腈)。
按氧化剂分:空气氧化、高价金属化合物(高锰酸钾、重铬酸钾等)、高价非金属化合物(硝酸、高氯酸、次氯酸等)、富氧化合物(O2、H2O2、RCOOOH、ROOH,硝基苯)、选择性氧化剂(OsO3、SeO2)。
4.1.2液相空气氧化指原料在液相中,通入空气进行氧化。
㈠特点:⑴成本低,氧化剂为空气,以及加入少量催化剂⑵条件温和,在100~200℃之间,低压⑶容易控制在反应中间阶段,如:CH CH2OH CHO COOH要得到什么产品都行。
㈡历程:连锁反应(P342)1.引发RH + O2R·+ HO2·催化剂的作用,是加速R·的生成,缩短或消除诱导期。
2. 链增长R · + O2 ROO ·ROO · + RH R · + ROOH(氢过氧化物) 氢过氧化物的解离:ROOH 的离解能较低,在125~167kJ/mol ,容易受热离解成二个新自由基。
R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2··+ OH或被变价金属离子分解R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2·+ OH + Mnn +(n +1)+Mn+-得到的烷氧基自由基进一步反应得到醇、醛或酮R 1CH 2R 2O H O R 1CHR 2·+·R 1CHR 2O R 1CHR 2+·R 1CHR 2O O R 1CHR 2H 2+R 1CR 22ArCHOArCH 2OH +ArCHO醇、醛或酮可进一步氧化为酸,酸还也还能进一步氧化成羟基酸、内酯、交酯和二元酸等副产物。
免疫组化步骤1.检测标本免疫组织化学技术可用于检测石蜡切片、冰冻切片及细胞涂片。
大部分抗体可用于石蜡切片,而适用于石蜡切片的抗体也适用于冰冻切片和细胞涂片。
冰冻切片的优点是能够较好的保存组织抗原,但是缺点也很明显,组织形态结构较差,定位不是很清晰。
石蜡切片的优点是组织形态结构好,定位清晰,但是在样品的处理过程中容易破坏组织抗原[4]。
下面主要是围绕实验室常用的石蜡切片的操作进行总结。
2.组织固定组织离体后应立即进行固定,尽可能保存组织细胞内的抗原成分和原有的形态结构,防止组织抗原弥散。
固定的方式多采用固定液浸泡组织,常用的固定液是甲醛,固定液的浓度是4%甲醛溶液(10%福尔马林溶液,PH7.2-7.4),固定液用量大概是组织的10-20倍,标记的组织块不宜过大。
判断组织是否固定良好,可以取出已经固定完毕的组织标本用刀切开,如固定良好,其切面呈灰白色,质感较硬而具有弹性。
3.组织脱水从固定液中取出的组织,建议用流水冲洗,去除过多的固定液和组织所产生的分解产物,避免污染组织。
组织脱水的目的是使得组织内的水分逐步被替换出来,因为组织制成蜡块是要求组织要被熔化的石蜡所浸透,因为石蜡和水不相溶,脱水干净后才有助于下一步组织的浸蜡。
脱水一般采用从低到高浓度乙醇脱水,组织经过70%乙醇、80%乙醇、95%乙醇、100%乙醇,其中95%乙醇和100%乙醇经两缸试剂脱水。
4.组织透明组织透明的目的是把脱水剂乙醇将组织内用透明剂(二甲苯)置换出来,以利于熔化的石蜡进入组织,组织经脱水透明后,肉眼可见整块组织呈透明状,没有白色浑浊的状态,常用的透明剂是二甲苯,在室温透明时间,组织透明时间以30-60分钟为宜,不宜过长,依据组织的大小肉眼观察组织适当调整透明时间。
5.组织浸蜡和包埋常用的包埋剂是石蜡,石蜡在60-62℃电热恒温箱内保持熔化状态,将组织在其内浸透一定时间,一般组织一般为2-4小时,分2缸石蜡按顺序进行操作。
高中校本实验探索多角度探究石蜡油催化裂化一、使用教材人教版高中一年级化学必修2第三章《有机化合物》第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》科学探究《石蜡油的裂化》二、实验背景(一)查阅文献《石蜡油的裂化》可以探究烯烃性质、了解烯烃可来源于石油,是高一化学有机实验引入烯烃非常重要的实验,如何优化该实验激发了老师们的探究兴趣。
通过查阅相关资料,对该实验的研究主要集中在以下几个方面:实验的温度、催化剂、裂化产物的性质。
(二)教学现状人教版教材实验从加热到完成实验需要15分钟左右,反应时间长、烯烃量少、现象不明显、成功率较低、存在易倒吸的安全隐患;改进的实验有很多优点,但很多一线教师师仍然回避“不做”。
把演示实验改成了“看”实验、“讲”实验。
化学学科素养要求培养学生的科学探究和创新意识,实验教学,更是培养学生核心素养的重要路径;基于此,我校重视实验教学的设计,本实验就是适合引导学生科学探究和创新设疑的校本实验案例。
三、实验创新要点(一)探索适合高中生学情的多角度探究化学实验的校本实验(二)通过对实验的再实践和再探究,探索实验成败的影响因素,发现问题、创新实验、拓展实验探究方向、获取成果、培养学生严谨求学的态度和探索真知的精神。
(三)寻找实验过程中引起倒吸的本质原因,改进装置将试管口略向下倾斜,提升实验的操控性、安全性。
(四)实验现象更明显:可以利用碎瓷片在有效的时间内安全的完成该实验。
(五)拓展裂化产物的检验,先检验液态生成物,再验证气态生成物,更直观的理解烷烃裂化的原理和反应进程。
四、学情分析学生在之前的学习中已经具备了一定的实验探究能力,在上一节的学习中已经学习了烷烃及其相关性质,知道烷烃不能使酸性高锰酸钾溶液或溴的四氯化碳溶液褪色;学生分组进行实验,每个小组3~4人,能够通过查阅文献、讨论分析、合作探究、分组完成多角度探究石蜡油催化裂化。
五、实验内容(一)实验原理烷烃高温分解产生产生不饱和烃例:十六烷裂化、深度裂化原理(二)实验教学目标1、知识与技能通过实验探究帮助学生掌握烷烃裂化、深度裂化原理2、过程与方法(1)实验过程中学生能提出问题,并通过对比实验、合作讨论、查阅文献、实践探究、数据分析等方法多角度探究石蜡油的催化裂化。
有机化学实验一、烃的重要实验1、乙烯的实验室制法(1)反应原料:乙醇、浓硫酸(2)反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑ + H2O副反应:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2OC2H5OH + 6H2SO4(浓)6SO2↑+ 2CO2↑+ 9H2O(3)发生装置和收集装置:发生装置:l + l g (圆底烧瓶、酒精灯、温度计等)收集装置:排水法(4)尾气处理:点燃法(5)注意事项:①配制乙醇和浓硫酸体积比为1:3的混合液应注意:应将浓硫酸缓缓注入乙醇并不断摇匀。
②温度计水银球(或液泡)应插入反应混和液,液面以下,但不能接触瓶底,以便控制反应温度为170℃。
③反应时应迅速升温到170℃。
④为防止加热过程中液体爆沸,应在反应液中加少许碎瓷片。
⑤如控温不当,会发生副反应,是制得的乙烯中混有CO2、SO2、乙醚等杂质,必须通过浓NaOH溶液(或碱石灰)后,才能收集到比较纯净的乙烯。
⑥若实验时,已开始给浓硫酸跟乙醇的混合物加热一段时间,忽然记起要加碎瓷片,应先停止加热,冷却到室温后,在补加碎瓷片。
3、乙炔的实验室制法(1)反应原料:电石(主要成分为CaC2)、水(用饱和食盐水代替)(2)反应原理:CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + CH≡CH↑副反应:CaS + 2H2O Ca(OH)2 + H2S↑Ca3P2 + 6H2O 3Ca(OH)2 + 2PH3↑Ca3As2 + 6H2O 3Ca(OH)2 + 2AsH3↑(3)发生装置和收集装置:发生装置:S + l g(广口瓶(或锥形瓶、烧瓶、大试管等)、分液漏斗等)收集装置:排水法(4)尾气处理:点燃法(5)注意事项:①不能用启普发生器制乙炔:a、反应产物Ca(OH)2微溶于水,呈糊状堵塞反应容器,使水面难以升降;b、反应速率快且放出大量的热,会损坏启普发生器。
②电石与水反应很剧烈,应选用分液漏斗,通过控制水流的速度,来控制产生乙炔的速度。
石蜡和氧气点燃生成二氧化碳和水的化学石蜡和氧气点燃生成二氧化碳和水是一种燃烧反应。
石蜡是一种固体烃类化合物,主要由碳和氢元素组成,化学式为CnH2n+2。
氧气是一种气体,化学式为O2。
在正常的空气中,氧气占气体的主要成分。
燃烧是一种氧化反应,需要有氧气作为氧化剂。
石蜡和氧气在高温下相遇时,会发生剧烈的反应。
该反应可以用如下化学方程式表示:CnH2n+2 + O2 → CO2 + H2O在这个反应中,石蜡中的CnH2n+2被氧气氧化成二氧化碳(CO2)和水(H2O)。
石蜡中碳的氧化数由+0变为+4,氢的氧化数由-1变为+1。
石蜡的碳-碳化合物链断裂,生成氧化碳和水。
在燃烧反应中,火焰是燃烧产物释放出来的热量的可见光部分。
石蜡和氧气反应的能量释放非常大,因此可以形成明亮、炽热的火焰。
这是由于石蜡和氧气反应时,碳和氢的键被氧气断裂释放出大量的能量。
石蜡和氧气燃烧反应是一种放热反应,也是一种高温反应。
石蜡和氧气反应的热量通常用燃烧热表示,燃烧热是指在1摩尔的化合物在标准条件下完全燃烧所释放的热量。
石蜡的燃烧热为-4777 kJ/mol。
除了二氧化碳和水,石蜡和氧气燃烧还可能产生其他的副产物,包括一氧化碳、一氧化二碳等。
这些副产物是由于燃烧反应中的不完全燃烧所导致的。
不完全燃烧的主要原因是氧气不足或燃烧条件不充分。
总结起来,石蜡和氧气点燃生成二氧化碳和水的化学反应是一种高温放热反应。
该反应释放大量能量,形成明亮的火焰。
此外,由于燃烧条件的不同,还可能产生其他副产物。
这个反应在工业和生活中具有重要的应用,例如在家庭用燃料、燃料电池和内燃机等方面。
收稿日期:作者简介:2020-06-18魏 巍(1987-)男,汉族,甘肃兰州人,本科,工程师,研究方向:石油化工,精细化工。
稠油注空气催化氧化催化剂及催化机理的研究魏 巍(青海省化工设计研究院有限公司,西宁 810000)摘 要:由于稠油的粘度太大,增加了开采的难度和成本。
研发了一种注空气催化氧化的方式,该方式能够降低稠油的粘度,增加稠油的开采效率,还能够降低稠油开采的成本。
文章对稠油注空气催化氧化进行研究。
在催化氧化过程中需要有催化剂,然后催化剂的性能直接决定着稠油注空气催化氧化的效果,于是文章首先对催化机理进行分析,通过加入催化剂之后,稠油中的分子会发生变化,最终会实现降低粘度的效果。
正因为催化剂在稠油注空气催化氧化中的作用十分重要,于是文章对5种不同类型的催化剂进行分析,然后分析不同反应条件对催化剂催化氧化效果的影响。
实验结果表明,选择催化剂环烷酸铜更有利于催化氧化的进行,然后最适合的反应时间为3d、反应温度为100℃、催化剂质量分数为0.2%,在此条件下,稠油注空气催化氧化的效果最佳。
关键词:稠油;注空气;催化氧化;催化剂中图分类号:TE624.9+5 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2021)04-0052-04 Study on the Catalytic Oxidation Catalyst and Catalytic Mechanism of Heavy Oil by Air InjectionWei Wei(Qinghai Chemical Enineering Design & Research Institute Co.,Ltd., Xining 810000, China)Abstract:Because the viscosity of heavy oil is too large, it increases the difficulty and cost of mining. Therefore, an air injection catalytic oxidation method was developed, which can reduce the viscosity of heavy oil, increase the effi-ciency of heavy oil production, and reduce the cost of heavy oil production. So the paper studies the catalytic oxidation of heavy oil by air injection. In the catalytic oxidation process, a catalyst is needed, and then the performance of the catalyst directly determines the effect of the air injection catalytic oxidation of heavy oil, so the paper first analyzes the catalytic mechanism, and after adding the catalyst, the molecules in heavy oil will change, which will eventually reduce the viscosity. Because the catalyst plays an important role in the catalytic oxidation of heavy oil by air injec-tion, the paper analyzes five different types of catalysts, and then analyzes the effect of different reaction conditions on the catalytic oxidation of the catalyst. The experimental results show that the choice of catalyst copper naphthenate is more conducive to the progress of catalytic oxidation, and then the most suitable reaction time is 3 days, the reaction temperature is 100℃, and the catalyst mass fraction is 0.2%, and under these conditions, the catalytic oxidation ef-fect of heavy oil by air injection is the best.Key words:heavy oil; air injection; catalytic oxidation; catalyst随着我国对石油的需求量不断增多,大部分轻质油已经被开采,为了能够获得更多的石油,于是对稠油进行开采,虽然稠油的开采难度和成本比较大,但是随着我国在这方面技术的不断提高,已经具备稠油资源的开采,而且稠油在我国的分布比较广泛,油量较为丰富,所以在今后的开采中将主要以稠油开采为主[1-2]。
第19卷第3期荆门职业技术学院学报2004年5月V ol.19No.3Journal of Jingmen T echnical College M ay2004石蜡催化氧化改性工艺罗力(中国石化荆门分公司研究院,湖北荆门448002)[摘要]对石蜡催化氧化改性工艺进行了研究,考察了反应温度、空气流量、催化剂加入量和反应时间对石蜡氧化过程的影响.在适当的反应条件下,可以得到不同性能要求的氧化石蜡产品.[关键词]石蜡;氧化;酸值;皂化值[中图分类号]T Q64[文献标识码]A[文章编号]1008-4657(2004)03-0008-03前言随着各行业对特种蜡的需求,用氧化方法对石蜡进行化学改性以获得具有更高附加值的改性蜡受到了普遍重视.因为石蜡氧化后具有良好的乳化性、颜料分散性、润滑性、油溶性等许多优良的性能,同时也改善原料蜡的柔韧性.因此,氧化石蜡在合成生物降解材料、热塑性树脂、金属防腐蚀、纺织、陶瓷、润滑油、油墨、金属表面处理、矿石浮选[1]、皮革、涂层、炸药、制模等方面都得到了广泛的应用.[2,3]通过对石蜡氧化改性工艺的研究,我们选用MX为催化剂,利用厂供压缩风作为氧化剂,控制适当的反应条件,可以得到色泽浅、气味轻、酸值高的氧化蜡产品,这对特种蜡,尤其是对乳化蜡的生产具有重要意义.1实验1.1实验所用原料石蜡,本厂生产的58#全精炼石蜡,M X自配.1.2氧化反应装置氧化反应装置示意图见图1.由图1可见,试验装置由4部分组成,即进气系统、反应系统、控制系统和尾气吸收系统.1.3实验方法实验前,将原料蜡和催化剂加入氧化塔内,然后逐渐升温,待达到指定的反应温度时开始通入空气并调节流量,控制反应在指定的温度下进行.达到一定的反应时间后取样分析产物酸值、皂化值.1.4氧化石蜡的分析方法氧化石蜡的测定指标和测定方法见表1.表1氧化石蜡的测定指标和测定方法分析项目单位测定方法酸值mg KOH/g GB/T264-92皂化值mg KOH/g GB/T8021-872结果与讨论[收稿日期]2004-02-11[作者简介]罗力(1972-),男,湖北天门人,中国石化荆门分公司研究院工程师.研究方向:特种蜡产品的研究、开发.E-mail:luoli0741@.图1氧化反应试验装置图1-空气流量计;2-反应器;3-热电偶;4-绝缘加热带;5-温控仪;6-尾气吸收液;7-尾气吸收液Ò本研究以反应温度、空气流量、催化剂加入量和反应时间为因子进行了条件实验.2.1温度对反应过程及产物的影响为了使反应开始并稳定进行,必须有一定浓度的自由基存在,这就要求必须保持足够的反应温度.温度增高,自由基产生和链传递速度增快,反应速度也相应加快.反之,温度降低,反应速度减慢.反应温度升高,加速了链式反应的进行,链式反应又放出大量的反应热,从而使温度迅速升高,而高温下反应速度又会加快,这样形成恶性循环,使反应难以控制.另外,在较高温度下,也易引发副反应的进行,造成副产物的增加.在催化剂加入量为8m L,空气流量为0.4m3/h,反应时间为2h的条件下,考察温度与产品的酸值、皂化值的关系,实验结果见图2.从图2可以看出,随着反应温度的升高,酸值、皂化值升高,但是反应温度超过140e时,酸值、皂化值上升的趋势变缓.而且随着温度的升高,石蜡的裂解程度增加,气味更明显.2.2空气流量对反应过程及产物的影响本氧化反应在气液相接触面进行,空速大有利于气液相接触,并且加速氧气的吸收,但空速过大,气体在反应器内停留时间太短,氧气吸收亦不完全,造成氧气的浪费.另外,因反应器的体积是按一定空速设计的,空速过大,使反应物产生的气泡过多,有可能造成反应物的跑损,而且也会促进副产物的增加.在反应温度为140e,催化剂加入量为8mL,反应时间为2h条件下,考察空气流量与产品的酸值、皂化值的关系,实验结果见图3.从图3可以看出:随着空气流量的增加,产品酸值和皂化值增加,但空气流量超过0.4m3/h,酸值反而下降,但皂化值还继续上升,这说明选择性变差.2.3催化剂加入量对反应过程及产物的影响在反应温度为150e,空气流量为0.4m3/h,反应时间为2h的条件下,考察催化剂的加入量与产品酸值、皂化值的关系,实验结果见图4.从图4可以看出:随着催化剂M X的加入量不断增加,产品的酸值、皂化值不断上升,但同时石蜡的裂解程度也会更剧烈,气味更明显.2.4反应时间对反应过程及产物的影响在氧化温度为140e,催化剂加入量为8mL,空气流量为0.4m3/h的条件下,考察反应时间与产品的酸值、皂化值的关系见图5.从图5可以看出,随着反应时间的延长,氧化产品的酸值、皂化值不断增加.但是反应时间超过3h,氧化产品的酸值、皂化值增速变缓.3结论1)适当的反应条件下,可以得到不同性能的氧化蜡产品.2)在反应温度为150e、空气流量为0.4m3/h、催化剂加入量为8mL、反应时间为2h的反应条件下,反应速度快,收率高(95%以上),副反应少.[参考文献][1]张益魁.混合捕收剂在萤石浮选中应用的研究[J].非金属矿,1999,22(1):34-36.[2]时伯军.几种新型改性蜡的性能与应用[J].精细石油化工,1998,(1):44-47.[3]顾良荧.合成脂肪酸化学及工艺学[M].北京:轻工业出版社,1984:376.(下转第22页)改造后完全消除了因机械问题存在的安全隐患,大大减轻了维修工作量,节约了维修费用.最为突出的是,改进后能满足工艺要求,让聚合反应进行到底,提高了单釜产量,降低了生产成本.仅节约的维修费和生产费用每年就为公司创造纯利润120多万元.[参考文献][1]上海医药设计院.化工工艺设计手册下册[M].北京:化学工业出版社,1986.The Improvement and Application of the Stirrer of the PolymerizerCAI Nan-wu(Jing men Technical College,Jingmen,H ubei,448000,China)Abstract:T his paper has briefly introduced the disadv antages o f the stirrer o f the po lymerizer,analyzed to pro duce the r ea-son of these problems,and aim at t hese problems to bring up the improv ement measur e,and the problems g et the solution and obtain t he good economic performance.Key words:t he stirr er o f the poly merizer;problems;improv ement measur e;applied result(上接第10页)Paraffin Wax Oxidation with C atalystsLUO Li(Research Institute of SINOPEC Jing men Filiale,Jingmen,H ubei,448002,China) Abstract:T he process of par affin w ax ox idization w ith catalysts w as studied.T he effect of temperature,air velocity,cata-lysts content and reaction time on the pr ocess ox idization were researched.And the o xidized paraffin wax of differ ent proper ties can be obtained under proper r eaction conditions.Key words:paraffin wax;ox idization;acid number;saponification number。
石蜡与氧气的化学反应式
石蜡与氧气的化学反应式为 C25H52 + 38O2 -> 25CO2 + 26H2O。
石蜡是一种由多种烷烃组成的固体物质,常用于蜡烛、润滑剂等领域。
而氧气是地球大气中最常见的气体之一,也是人类呼吸所需的气体之一。
当石蜡与氧气发生化学反应时,可以产生二氧化碳和水。
这是一种氧化反应,也是燃烧的过程。
在这个过程中,石蜡中的碳和氢与氧气结合,形成了二氧化碳和水,释放出能量。
这个化学反应式告诉我们,石蜡中的碳和氢在氧气的作用下发生了氧化反应。
氧气是一种强氧化剂,它能够与其他物质反应,释放出能量。
这个化学反应式揭示了石蜡与氧气之间的化学反应过程,为我们理解石蜡的性质和用途提供了一定的依据。
在实际应用中,石蜡与氧气的反应可以用于蜡烛的燃烧。
当蜡烛点燃时,蜡烛中的石蜡与周围的氧气发生反应,产生二氧化碳和水蒸气,并释放出热能和光能。
这些能量使蜡烛继续燃烧,同时也产生了明亮的火焰和温暖的光线。
石蜡与氧气的化学反应式是描述石蜡燃烧过程的重要方程式。
通过了解这个反应式,我们可以更好地理解石蜡燃烧的原理,以及蜡烛燃烧所释放的能量和光线。
同时,这个反应式也为我们研究石蜡的其他应用提供了一定的参考。
石蜡的燃烧化学方程式石蜡,也被称为石油蜡或石油脂,是一种由石油提炼出来的固体烃类化合物。
它主要由长链的烷烃组成,具有高熔点和较低的挥发性。
石蜡通常用作工业润滑剂、防水剂和密封剂等。
当石蜡遇到明火或加热时,会发生燃烧反应,产生火焰和烟雾。
燃烧是一种氧化反应,需要氧气参与。
石蜡的燃烧可以用以下化学方程式来描述:石蜡 + 氧气→ 二氧化碳 + 水这个方程式表明,石蜡在氧气的存在下被完全氧化为二氧化碳和水。
石蜡的燃烧是一个放热反应,产生的能量以光和热的形式释放出来。
石蜡的燃烧过程可以分为三个阶段:引燃、燃烧和熄灭。
首先是引燃阶段,当石蜡表面温度达到一定程度时,石蜡开始释放可燃气体,如甲烷和乙烷。
这些气体与空气中的氧气发生反应,形成火焰。
同时,石蜡表面的热量也会引发周围石蜡的融化和挥发。
接下来是燃烧阶段,火焰从引燃点向周围蔓延。
在这个过程中,石蜡的烷烃分子被氧气分子逐个氧化,产生二氧化碳和水。
这些反应是放热的,产生大量的能量供火焰维持。
最后是熄灭阶段,当石蜡被完全燃烧殆尽或者燃烧条件不再满足时,火焰逐渐熄灭。
残留下来的灰烬主要是不燃烧的杂质和矿物质。
石蜡的燃烧释放的能量主要以光和热的形式表现出来。
燃烧过程中产生的火焰是由高温的气体和颗粒组成的,这些气体和颗粒的热量可以传导和辐射到周围的物体,引发燃烧的蔓延。
而石蜡燃烧释放的光是由高温的颗粒辐射出来的,这些颗粒的温度越高,光的亮度就越高。
石蜡的燃烧还会产生烟雾。
烟雾是由未完全燃烧的颗粒和气体组成的,其中包括一些有害物质,如多环芳烃和一氧化碳。
这些物质在燃烧过程中会释放到空气中,对人体和环境造成一定的污染。
总结起来,石蜡的燃烧是一个复杂的过程,涉及到石蜡分子的氧化、能量的释放、火焰的形成和烟雾的产生等。
通过化学方程式的描述,我们可以更好地理解石蜡的燃烧行为,并对其产生的光、热和烟雾等现象进行解释。
而对于石蜡的燃烧行为的了解,有助于我们在使用和储存石蜡时采取相应的安全措施,同时也有助于对石蜡燃烧过程中产生的污染物进行控制和处理。
石蜡的催化氧化的原理
石蜡(石油蜡)的催化氧化原理主要涉及以下几个步骤:
1. 活性位点形成:石蜡的催化氧化通常需要添加金属催化剂,如硅胶负载的钼、钨等。
这些金属催化剂在载体上形成活性位点,提供了催化反应所需的活性中心。
2. 生成活性物种:石蜡在催化剂的存在下被氧化剂(如空气、过氧化氢等)氧化。
氧化剂可以抽取石蜡中的氢原子,生成石蜡自由基,或直接与石蜡分子发生氧化反应,生成活性物种。
3. 双键生成:活性物种在催化剂的作用下进一步发生质子和电子转移反应,形成石蜡中的单独碳碳双键。
这些双键是石蜡催化氧化反应的关键反应中间体。
4. 氧化反应:形成的双键能够与氧气或其他氧化剂反应,进行氧化反应。
氧化反应通常是多步反应,包括氢原子抽取、碳碳断裂和氧原子添加等步骤。
这些反应最终将石蜡中的碳氢化合物转化为具有化学活性的功能化合物。
综上所述,石蜡的催化氧化主要是通过金属催化剂形成活性位点,并利用氧化剂将石蜡分子氧化为活性物种,然后通过一系列质子和电子转移反应生成双键和氧化反应,最终将石蜡转化为功能化合物。