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    羥甲基丙烯酰胺

    三辛胺在絡合萃取的應用研究

    關鍵詞:三辛胺 絡合萃取


          三辛胺簡稱“TOA”。是一種重要的叔胺類萃取劑。分子式C24H51N。分子量353.6。無色粘稠油狀液體。有刺激性氣味。比重0.8110。沸點180202℃(400)。折光率1.4449。難溶于水,易溶于有機溶劑。三辛胺是分析化學和放射化學中常用的優良萃取劑之一。在冶金方面用于萃取分離貴金屬如鈷、鎳、錒、鑭等。廣泛用于核燃料和裂變產物中分離和測定镎和钚。三辛胺也可以用于萃取有機酸,或者處理廢水中含有的有機酸,酚類,醇,有機胺等。此外,三辛胺也可以用于合成季銨鹽表面活性劑。

    近年來,隨著絡合萃取工藝在化工生產中的廣泛應用,有關于三辛胺在萃取工藝的研究開展的也比較多。這也體現了化工生產對生產率和環保的要求日益提高。本文通過查閱參考文獻,收集整理了近年來有關三辛胺在萃取工藝的研究進展,做個簡要介紹。

     

    1, 三辛胺用于處理環氧樹脂生產有機廢水

    由于環氧樹脂具有優良的電絕緣性能、良好的加工性能、強的耐腐蝕性能和黏結強度高等優點,已在國民經濟各領域中得到了廣泛的應用。但在環氧樹脂的生產過程中排放出大量的廢水,該廢水成分復雜,主要為未反應完的單體環氧氯丙烷、NaCl、堿液、甘油及異丙醇等。由于鹵素有機物結構穩定、對生物毒性大,國內目前尚無真正有效的方法處理中低濃度環氧樹脂廢水,對高濃度的有機鹵化物,國內外則采用焚燒法。

    合肥工業大學化學工程學院的魏鳳玉等以三辛胺為萃取劑、白煤油為稀釋劑絡合萃取處理環氧樹脂廢水。結果表明,pH= 1. 0、油水體積比0. 35、萃取劑與稀釋劑體積比為2,廢水經三級錯流萃取CODCl- 的去除率分別達到97. 6% 92. 0% ;萃取相用5%NaO H、油堿體積比為2反萃10 min,可多次反復使用;紅外光譜結果證明用三辛胺萃取環氧氯丙烷的反應機理主要為離子締合反應。采用絡合萃取法處理環氧樹脂生產廢水,取得了良好的效果。

     2,三辛胺用于分離有機酸的研究

    生物發酵液、精細化工初產物及工業排放液多為極性有機稀溶液。與以“相似相溶”規則為基礎的物理萃取法相比,化學萃取法對極性有機稀溶液的分離具有高效性和高選擇性[1]。由于有機溶質的多個官能團或自聚,萃合物往往隨萃取劑和被萃溶質濃度的變化呈現多種萃合比,因此萃取機理十分復雜,有關的研究報道也十分缺乏。二元有機羧酸和堿性物可形成一鹽和二鹽。利用其兩個羧基的特點,探索萃合比的基本規律、建立經驗規則是十分有益的工作。

    清華大學化學工程系的汪 敏, 秦煒, 李振宇, 戴猷元等,以二元有機酸——蘋果酸為分離溶質,實驗測定了三辛胺(TOA)在正辛醇、甲基異丁基酮(MIBK)和氯仿三種稀釋劑中萃取蘋果酸的平衡及負載溶劑紅外光譜特性。結果表明,TOA 濃度、稀釋劑種類對萃取平衡的影響與蘋果酸的濃度有關;平衡水相酸的濃度較低時,萃取劑可提供較大的萃取能力,TOA的化學計量飽和后,存在“過載”現象,且過載量為MIBK > 正辛醇 > 氯仿。TOA 萃取蘋果酸的萃合物主要為酸胺比為(2:1)、(1:1)(1:2)等三種形式,其中(1:2)萃合物中蘋果酸與TOA 之間的結合一個是離子對成鹽,一個是氫鍵締合。

     

    3,三辛胺用于分離氯乙醇和氯化氫的工藝研究

     氯乙醇是重要的有機溶劑和有機合成原料。目前, 國內氯乙醇的制備工藝主要采用乙烯次氯酸化法, 生產工藝存在幾方面的缺點。① 生成的氯化氫難以回收, 只能以石灰乳中和, 既浪費了有用的氯化氫、石灰, 又產生大量的低濃度氯化鈣廢水, 而且石灰乳的加入量控制不當, 同樣會和氯乙醇反應生成副產物。②反應液中由于氯醇的生成濃度低, 導致了后續產品分離過程耗能較高。

      青島科技大學化工學院的高飛等采用了“ 一種萃取劑同時進行兩種萃取反應”的萃取方法, 即用三辛胺作萃取劑, 通過化學萃取反應中的副產物氯化氫, 同時生成的三辛胺鹽酸鹽又是氯乙醇的良好溶劑, 通過物理萃取將氯乙醇與水很好的分離。 萃取在常溫下即可達到較為理想的效果, 工藝條件適宜。 萃取劑的再生方便, 通過簡單蒸餾和加入堿可使三辛胺再生。該工藝既可達到降低能耗的目的、又提高了產品的純度(其純度可達98.3 %), 而且無須徹底萃取, 避免了后續分離系統帶鹽、結疤。 在整個工藝過程中, 無三廢排放。

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