3-(2-噻吩)丙烯酸的合成工艺研究

摘要本设计综述了国内外丙烯酸生产的工艺及其发展前景。

在对各种丙烯酸的生产工艺进行详细比较的基础上，选择了丙烯两步氧化生产工艺生产丙烯酸。

首先，对丙烯两步氧化法生产丙烯酸工艺流程进行了设计，主要分为三个工段，分别是反应工段、吸收工段和精制工段。

其次，运用Aspen Plus 对工艺流程及各个设备进行模拟计算与优化，得到了各工段的工艺参数和设备参数，同时进行了物料衡算和热量衡算，在此基础上进行了反应器、精馏塔、吸收塔和换热器的设计及泵的选型，并设计了各个设备的自动控制方案，并绘制了反应器、塔的设备装配图、工艺流程图及带控制点的工艺流程图等。

最后对丙烯两步氧化法生产丙烯酸工艺进行了经济、环保和安全评价。

关键词：丙烯酸；反应；精制；工艺设计AbstractThe acrylic acid production processes and its developments at home and abroad were reviewed and summarized in this thesis. Based on the detailed comparison among various acrylic acid processes, the technology of two-step oxidation of propylene was selected.The technology of two-step oxidation of propylene consists of three sections, which are the reaction section, the absorb section and the refined section. The process parameters were determined and optimized using the Aspen Plus software, and the material balance and heat balance were also calculated. According to the results of the material balance and heat balance, the reactors, towers and heat exchangers were designed and the pumps were chosen properly. Meanwhile, the automatic control schemes of all equipments were also presented. Besides, the main equipment assembly drawings, the process flow diagrams and the workshop layout were given. Finally, the evaluations of economy, environment and safety of the technology program were carried out, which show that the technology is feasible and economically reasonable.Keywords acrylic acid；reaction；refining；technology design目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2 国内外丙烯酸产能及市场分析 (2)第二章丙烯酸生产的工艺流程设计 (3)2.1工艺方案的选择 (3)2.2 工艺流程的模拟与优化 (8)第三章物料衡算与能量衡算 (18)3.1 物料衡算 (18)3.2 能量衡算 (25)第四章丙烯酸生产的设备设计与选型 (34)4.1 反应器设计 (34)4.2 塔设备的设计 (41)4.3 换热器的设计和选型 (50)4.4 泵的选型 (54)第五章电气仪表及自动控制 (59)5.1概述 (59)5.2常用控制系统 (59)5.3自动控制系统的选择 (60)5.4单元设备自动控制 (61)第六章安全、储运设计与三废处理 (67)6.1 安全设计 (67)6.2 包装与储存 (69)6.3 三废处理 (70)第七章 5万吨/年丙烯酸生产的经济评估 (72)7.1 项目总投资估算 (72)7.2 财务评价 (72)7.3评价结果 (77)第八章结论 (79)参考文献 (80)致谢 (81)附录 (83)第一章绪论1.1概述丙烯酸（英文名：Acrylic acid），分子式为C3H4O2，相对分子量为6，结构式为CH2=CHCOOH。

PEDOT-PB的制备及其电化学性能研究摘要：本文研究了聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚苯乙烯丙烯酸酯（PEDOT/PB）共聚物的制备及其电化学性能。

采用化学聚合的方法，在过硫酸铵和硫酸铵双催化剂的作用下制备了PEDOT/PB共聚物，并进行了表征。

结果表明，共聚物的电化学性能良好，具有较高的电导率和电活性。

通过循环伏安法、电化学阻抗谱、恒流充放电等电化学测试手段，研究了PEDOT/PB共聚物的电化学性能。

结果表明，共聚物具有良好的可逆氧化还原性，可作为储能器件的电极材料。

同时，共聚物的电化学反应速度很快，具有良好的电催化性能。

关键词：PEDOT/PB；制备；电化学性能；循环伏安法；电化学阻抗谱；恒流充放电PEDOT/PB的制备及其电化学性能研究1.引言聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）是一种具有良好导电性和电活性的材料，常用于电化学储能器件的电极材料。

聚苯乙烯丙烯酸酯（PB）是一种具有良好的化学稳定性和抗氧化性的材料，常用于电解质的制备。

近年来，PEDOT与PB的共聚物逐渐成为研究的热点，研究表明，共聚物的电化学性能优于PEDOT或PB单一材料。

因此，研究PEDOT/PB共聚物的制备及其电化学性能具有重要的理论和实际意义。

本文以PEDOT和PB为原料，采用化学聚合的方法，制备了PEDOT/PB共聚物，并对其进行了表征。

同时，采用循环伏安法、电化学阻抗谱、恒流充放电等电化学测试手段，研究了共聚物的电化学性能。

结果表明，PEDOT/PB共聚物具有较高的电导率和电活性，可作为储能器件的电极材料。

2.实验部分2.1 实验材料3,4-乙烯二氧噻吩（EDOT），苯乙烯丙烯酸酯（St）、过硫酸铵（APS）、硫酸铵、氯化铁（III）。

2.2 实验方法2.2.1 PEDOT的合成将EDOT和APS按照一定的比例混合，并在37℃下反应，生成PEDOT。

2.2.2 PB的合成将St和APS按照一定的比例混合，并在80℃下反应，生成PB。

丙烯酸正丁酯合成反应的新型催化剂及其工艺研究南华大学化学工程与工艺991班武亚新指导老师肖志海（工程师）摘要：为了提高产率，加强环保，我们改进了以浓硫酸做催化剂的丙烯酸正丁酯合成反应的传统工艺。

通过讨论不同催化剂、酸醇摩尔比、反应时间、反应温度、催化剂用量对此反应的影响，确定了催化剂种类和最佳工艺条件。

催化剂种类为：FeCl3•6H2O；最佳工艺条件为：酸醇摩尔比1：，，反应温度125℃，％。

关键词：丙烯酸正丁酯合成催化剂工艺条件【Abstract】：To increase the rate of production and strengthen the environmental protection, we improved the traditional technology of the reaction synthesizing the n-butyl acrylate which with H2SO4 acted its catalyst. The effects of reaction conditions such as: different catalysts, rate of acid to alcohol, time, temperature, different mass of catalyst were studied, then we found the best kind of catalyst and the optimum reaction condition. The kind of catalyst is ：FeCl3•6H2O,the optimum reaction condition :the rate of acid to alcohol is 1:,the reaction time , the reaction temperature 125℃, and the mass of catalyst was percents of the reaction material.【Key words】：N-butyl acrylate synthesis catalyst reaction condition前言丙烯酸酯及由其所制得的聚合物广泛应用于粘合剂、涂料、制革、造纸、纺织、橡胶、塑料等工业，对改革产品性能有重要作用。

呋喃基丙烯酸的合成及其含量测定一、实验目的1．掌握用Perkin反应制备ɑ，ß-不饱和芳香酸的合成原理和操作方法；2．掌握用酸碱滴定法测定其含量的方法。

二、试剂物化性质：丙烯酸又称败脂酸、简称AA。

结构式为CH2=CHCOOH，分子量72.06。

无色透明液体，有辛辣刺激味。

相对密度（20℃/20℃）1.052，凝固点13.2℃，沸点141.3℃，闪点（开口）54.5℃，折射率（n25D）1.4185。

溶于水、乙醇、乙醚。

有氧存在时极易聚合。

有较强的腐败蚀性，易燃。

中等毒性，其水溶液或高浓度蒸气刺激皮肤和粘膜，LD50590mg/kg。

α-呋喃丙烯酸英文名称为3-(2-furanyl)-2-propernoic acid、alpha- furan acrylic acid 或furan-acrylic acid,其结构式是 ,分子量为138，产品为白色粉末或针状晶体，见光后颜色变深，从黄色到咖啡色，熔点为1410C,沸点为2860C，1120C时可在高真空中升华。

该产品微溶于水，可溶于乙醇，乙醚，苯和醋酸等，不容于二硫化碳和石油英中，能随水蒸气挥发。

四、操作步骤呋喃基丙烯酸的合成（方案一）：基本原理：芳香醛和酸酐在碱性催化剂的作用下，可以发生类似羟醛缩合的反应，生成ɑ，ß-不饱和芳香酸，这个反应叫做Perkin反应。

催化剂通常是相应酸酐的羧酸盐（钠或钾盐），也可以用碳酸钾或叔胺。

主要仪器与药品呋喃甲醛，乙酸酐，无水碳酸钾，邻苯二甲酸氢钾，氢氧化钠，酚酞，95%乙醇，可控温电热套，酸碱滴定管。

主要步骤：在100ml圆底烧瓶中，依次加入5m新蒸过的呋喃甲醛(1)、14ml乙酸酐和6g无水碳酸钾，装上空气冷凝管，用电热套加热回流1.5小时(2)。

小功率加热0.5h，调大功率继续加热回流1h，并不时摇动，防止严重焦化。

搅拌下趁热将反应物倒入盛有80ml蒸馏水的烧杯中(3)，用固体碳酸钠中和3—α—呋喃基丙烯酸至弱碱性，加入活性炭后煮沸5—10分钟，趁热过滤。