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《探索雙酚芴清潔合成工藝研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、Y1436166IIIllllIHillIIIIIIIIIIIIIIIII●●“JJ?JJ__J¨分類號:UDC:密級:編號:工學(xué)碩士學(xué)位論文雙酚芴清潔合成工藝研究碩士研究生:劉華榮指導(dǎo)教師:王軍教授學(xué)位級別:碩士研究生學(xué)科、專業(yè):化學(xué)工程所在單位:哈爾濱工程大學(xué)論文提交日期:2008.4論文答辯日期:2008.6學(xué)位授予單位:哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文置iiiiiiiii萱iiii宣嗣U————'一——Iiiiiiiiiiiii摘要雙酚芴是合成聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂、聚酯或聚醚等縮聚產(chǎn)品的重要單體或改性劑,具有良好的熱穩(wěn)定性、高透明性、高折射率及易溶等特性,在涂料、膠黏
2、劑、復(fù)合材料基體樹脂、膜材料等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。但在雙酚芴的生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生大量的含有苯酚、甲醇和腐蝕性酸的廢水,同時在產(chǎn)品精制過程中會產(chǎn)生大量含有甲苯和雙酚芴及其異構(gòu)體的廢液。針對這些弊端,依據(jù)清潔生產(chǎn)和綠色化學(xué)的原理,對雙酚芴合成工藝進行了優(yōu)化,并采用液液萃取、共沸精餾、蒸餾等技術(shù)對合成過程中產(chǎn)生的廢液進行分離回收,使有效組分回收再利用,解決了廢液的排放問題,實現(xiàn)了雙酚芴的清潔合成。本研究以苯酚和芴酮為原料,采用不同的催化劑合成了雙酚芴,通過對催化劑種類、酚酮比、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度等因素的考察,確定了優(yōu)化的工藝條件,利用FTIR、NMR及MS對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行了表征,并對脫酚工藝和重
3、結(jié)晶工藝條件了研究。實驗結(jié)果表明,以Amberlyst121型樹脂為催化劑,芴酮與苯酚摩爾比為1:8,巰基丙酸0.2mL,催化劑占物料總質(zhì)量的15%,反應(yīng)溫度105℃,反應(yīng)時間8h,反應(yīng)結(jié)束后,采用沸水脫酚,用甲苯進行重結(jié)晶,雙酚芴收率達到86.9%,產(chǎn)品純度為99.88%。以乙酸丁酯為萃取劑,當(dāng)攪拌時間為30min,攪拌速度為100r/rain,溫度為50℃,溶劑比為1:1時,經(jīng)液一液萃取后水相中苯酚濃度達到0.309/L;溫度為50。C,pH值為6.69,溶劑比為2:1時,其他條件同液。液萃取法,加鹽液.液萃取后水相中苯酚濃度達到0.419/L。以苯為共沸劑、釜溫為80~90。
4、C,共沸劑與含酚廢水的體積比為2:1,柱溫為75~80℃時,水相中的苯酚濃度達到O.0909/L。采用常規(guī)蒸餾法對溶劑進行回收,實驗表明,萃取劑的收率為98.O%,共沸劑的收率為95.4%,重結(jié)晶溶劑的收率為85%'、一90.0%。關(guān)鍵詞:雙酚芴;清潔合成;含酚廢水;液液萃?。还卜芯s哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACT9,9·-bis(4·-hydroxyphenyl)—·fluorene(BHPF)isonetypeofbisphenolfluorenecompounds、析mcardo’skeletonwhitchisonekindofusefulmonomersorm
5、odifiesforthepreparationofhigh-performancepolycondensationproductssuchasepoxyresins,polycarbonates,polyestersandpolyethersduetotheuniquepropertiesofcardoringssuchasthermalstability.Thepolymersobtainedfrombisphenolfluorenehavebeenfoundtoexhibitdesirablecomplexcharacteristicssuchasthermalstabili
6、ty,hightransparency,hi曲一refractiveindexandinsulation,whichmakethemusefulintheapplicationinaerospace,electro—optics,electronic,automotiveandrelatedindustries.Relevantexamplesincludedbutarenotlimitedto:aircraftstructurearticles,flame—retardantlaminates,heat-resistantadhesives,high-temperaturecoa
7、tings,photoelectricconductors,fiberopticsandfilms.However,alotofwastewater晰t11llighconcentratedphenol,mordantacidsandmethylalcoholwasproducedinthesynthesisprocessof9,9··bis(4--hydroxyphenyl)一fluorene,andalotofcrystallizationmotherliquor