乙磷铝合成关键工艺参数优化
单通氧化铝的制备及工艺优化
单通氧化铝的制备及工艺优化氧化铝是一种重要的无机化合物,在工业生产中应用极为广泛。
单通氧化铝是一种具有高纯度和颗粒度均匀的氧化铝产品,具有很好的化学稳定性和耐磨性,可广泛应用于陶瓷材料、电子材料、防护材料等领域。
本文将对单通氧化铝的制备方法及工艺优化进行探讨。
一、制备方法1.铝粉氧化法:铝粉与氧气或空气在高温下反应生成氧化铝产品。
该方法操作简单,成本相对较低,适用于小规模生产。
然而,由于反应速度较慢,容易生成不均匀的颗粒,使得产品质量较差。
2.溶胶-凝胶法:通过将铝源与溶剂混合制备成溶胶,再通过凝胶形成氧化铝颗粒。
这种方法可以控制颗粒的形态和粒度,得到颗粒均匀的氧化铝产品。
但是该方法生产周期长,成本较高。
3.水热合成法:通过在高压、高温的水热条件下,以铝源为原料合成氧化铝。
这种方法的优点是操作简便,反应速度快,且可以控制颗粒的大小和形态。
但是该方法需要较高的反应条件和设备成本。
二、工艺优化1.碳化剂添加:在氧化铝的制备过程中,添加碳化剂可以促进反应的进行,提高产率和产品质量。
碳化剂可以提供足够的碳源,促使铝与氧气反应生成氧化铝。
2.气体流速控制:在铝粉氧化法中,控制氧气或空气的流速可以影响反应速度和产品质量。
适当增加气体流速可以加快氧化反应速度,获得更纯净的氧化铝产品。
3.温度控制:在溶胶-凝胶法和水热合成法中,控制反应温度是关键的工艺参数。
适当提高反应温度可以加快反应速度,提高产率和产品质量。
4.颗粒大小控制:通过调节反应条件和添加表面活性剂等方法,可以控制氧化铝颗粒的大小和形态,满足不同应用需求。
5.产品后处理工艺:在氧化铝制备完成后,通过热处理、粉碎、筛分等后处理工艺,可以进一步提高产品的质量和性能。
综上所述,单通氧化铝的制备方法及工艺优化是一个复杂的过程,需要综合考虑原料成本、产品质量要求和生产效率等因素。
选择合适的制备方法,并通过优化工艺参数和后处理工艺,可以获得高质量的单通氧化铝产品,满足不同领域的需求。
80%百菌清·乙磷铝水分散粒剂的研制
80%百菌清·乙磷铝水分散粒剂的研制摘要为研制80%百菌清·乙磷铝水分散粒剂,通过对分散剂、润湿剂、粘结剂、崩解剂的筛选,确定了最佳配方:百菌清30%,乙磷铝50%,SP-2836 3%,REAX910 3%,SP-2845 2%,聚乙烯醇1.5%,硫酸铵补齐到100%。
该药剂各项指标均符合国标要求,适合大面积推广应用。
关键词80%百菌清·乙磷铝水分散粒剂;配方;研制水分散粒剂是一种理想的环保型新剂型,具有物理性质稳定、悬浮率高、分散性好、使用安全方便等优点[1]。
乙磷铝系内吸传导性杀菌剂,在植物体内可双向输导,具有较强的保护和治疗作用,杀菌谱广,对卵菌纲病原真菌引起的霜霉病、疫病等病害有特殊的防治效果。
百菌清是保护性杀菌剂,杀菌谱广,持效期长[2]。
药效试验表明,两者混用兼具治疗和保护作用,百菌清与乙磷铝理想配比为30∶50。
目前,此类产品剂型为可湿性粉剂,污染较大,因此对80%百菌清·乙磷铝水分散粒剂进行了研制,使其能尽快地应用到生产中。
1 材料与方法1.1 试验材料95%乙磷铝原药、95%百菌清原药(山东大成农化有限公司)。
分散剂:硫酸盐木质素磺酸钠(REAX910)、聚羧酸盐(SP-2836)、磺酸盐甲醛缩合物(NNO);润湿剂:十二烷基硫酸钠(K12)、改性磺酸盐(SP-2845)、丁基萘磺酸钠;崩解剂:硫酸铵、尿素、氯化钠、碳酸钠;粘结剂:聚乙烯醇、黄原胶、CMC-钠、淀粉。
1.2 主要试验仪器小型气流粉碎机、电热恒温干燥箱、电子天平(精度0.01 g)、挤压造粒机、气相色谱仪(北京分析仪器厂,型号3420)、具塞量筒。
1.3 试验方法1.3.1 造粒方法。
采用挤压式造粒方法进行造粒,工艺流程见图1。
1.3.2 检测方法。
悬浮率的测定:参照GB/T14825-2006[3]中方法进行。
崩解性的测定:以测定崩解时间长短来表示,一般规定小于3 min为合格,方法如下:于25 ℃下向盛有90 mL蒸馏水的100 mL具塞量筒中加入样品0.5 g之后,夹住量筒中部,塞住筒口,以8 r/min的速度沿中心旋转,直到样品在水中完全崩解为止,记录时间即为崩解时间[4]。
优化添加剂配比,改善电解质性质工艺技术研究报告
目录前言 (3)一、190KA大型预焙槽电解质性质概述 (4)二、优化添加剂配比,改善电解质性质工艺技术研究 (5)(一)问题提出 (5)(二)铝电解质性质参数概述 (6)一)初晶温度 (6)二)密度 (7)三)导电度 (7)四)粘度 (8)五)挥发性 (8)(三)改善电解质性质关键技术研究 (9)一)添加剂的选择技术 (9)二)氧化铝浓度控制技术 (11)三)电解温度控制技术 (11)四)过热度控制技术 (13)三、技术方案的确定 (15)(一)氟化镁含量的调整 (15)(二)氟化铝含量的调整 (16)(三)技术方案的确定 (17)四、方案实施 (17)(一)氟化铝添加 (17)(二)氟化镁添加 (18)(三)技术条件的调整及维护 (19)五、结果分析 (20)六、效益分析 (21)优化添加剂配比,改善电解质性质工艺技术研究前言自从1886年霍尔——埃鲁铝电解法问世以来,工业铝电解质一直以冰晶石——氧化铝熔盐为基本体系。
其间虽然试验了各种各种氯化物、硫化物、碳酸盐、硫酸盐、铝酸盐来代替冰晶石,实际上均无成效。
因此,只能采取改善的途径,往冰晶石——氧化铝熔液中,添加某些能够改善它的物理化学性质,以提高电解生产指标。
这些物质称之为添加剂。
2006年10月,泰山铝业公司一期续建电解槽成功启动,新启槽启动后,经过一段时间后期管理,即可转入正常生产管理。
在生产过程中,为了有效地改善电解质的性质,我们将氟化铝、氟化钙、氟化镁等几种添加剂配合使用,优化控制其含量,尽量发挥各自的优点,避开其缺点,使电解质初晶温度降低到935℃左右,电解生产工作温度控制在940~955℃范围内,过热度保持在10~20℃之间,大大提高了电流效率,取得了良好的技术经济指标。
本文从六个方面对这一科技成果进行了总结。
一、190KA大型预焙槽电解质性质概述在电解过程中,液体电解质是保证电解过程能够进行的重要条件之一。
液体电解质即指冰晶石———氧化铝均匀熔融体,其主要成分是冰晶石(占85%左右)。
试论电解铝生产工艺的优化方式
试论电解铝生产工艺的优化方式发布时间:2022-10-13T03:36:20.849Z 来源:《科技新时代》2022年8期作者:王文勇[导读] 近年来,我国铝产量跃居世界前沿,但电解铝制造工艺相对落后,王文勇广西百矿铝业有限公司广西百色市533000摘要:近年来,我国铝产量跃居世界前沿,但电解铝制造工艺相对落后,节能环保要求不够到位。
在可持续发展的概念下,在构建省资源和环境友好型社会的要求下,我们需要加强意识形态理解,努力优化电解铝的生产工艺。
笔者结合多年工作经验,深入分析电解铝生产工艺的优化方式,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考,推动我国电解铝生产的稳定发展。
关键词:电解铝;生产工艺;优化方式前言20世纪50年代以来,中国制铝工艺技术不断发展。
到目前为止,已经形成了一个相对完整的工业链,以将铝材料连续运输到经济和社会发展的各个领域。
目前,中国铝产量已跃居世界第一。
但是,从生产技术的角度来看,我国的电解铝制造工艺,还处于既消耗大量能源,又引起严重环境污染的相对落后状态。
因此,实际上,需要实施作为目标的优化战略,改善电解铝制造的能量保存和环境保护水平。
1?电解铝生产原理从电解铝制造的方面来看,其工作原理主要是从工业铝电解槽电能损耗量,平均电压,电流效率等要素出发。
在生产前,需要对各要素进行综合分析,根据各要素之间的关系将生产过程中生成的信息数据代入计算式,得到正确合理的生产结构。
2?电解铝生产工艺的优化方式2.1?控制电压稳定性影响电解制铝工艺过程中工艺质量的主要因素之一是电压稳定性,因此需要综合分析生产模式优化阶段的影响因素,合理解决根本原因。
其中,电压稳定性与电压及总线电压共用是有影响的。
在制造工序中,需要考虑制造作业整体的电压水平,而不是以单电压形式进行生产作业,需要准备完整的电压系统。
目的是分阶段处理生产工艺电压,有效缓解各链路电源压力。
其中,电压分担模式的目的在于控制电压效果的时间,并提供间隔和弱化效果系数的基本条件。
再生铝合金铸造工艺技术的工艺优化与成本控制
再生铝合金铸造工艺技术的工艺优化与成本控制铝合金因其较低的密度、良好的强度和优异的耐腐蚀性能,在工业领域得到广泛应用。
然而,铝合金的生产对能源和环境资源的消耗较大,因此,再生铝合金被广泛关注和应用。
再生铝合金的铸造工艺技术的优化和成本控制是提高再生铝合金生产效率和降低成本的关键。
本文将对再生铝合金铸造工艺技术的工艺优化与成本控制进行探讨。
1. 工艺优化1.1 材料选择再生铝合金的材料选择是工艺优化的第一步。
在选择再生铝合金材料时,需要考虑其原始材料的成分和性能。
与原始铝合金相比,再生铝合金中可能含有更高的杂质,因此需要对杂质进行有效的去除处理。
同时,还需要考虑再生铝合金与其他材料的匹配性,以确保在铸造过程中不会出现组织不均匀等问题。
1.2 工艺参数优化再生铝合金的铸造工艺包括浇注温度、铸型温度、浇注速度等多个参数。
通过优化这些工艺参数,可以实现再生铝合金铸件的高质量与高产量的目标。
例如,通过控制浇注温度和浇注速度,可以在铸造过程中减少气孔和夹杂物的产生,提高铸件的密度和机械性能。
1.3 砂型制备优化再生铝合金的铸造通常采用砂型铸造工艺。
优化砂型制备过程可以提高铸件的表面质量和尺寸精度。
对于再生铝合金,由于其较高的熔点和液态粘度,需要采用适当的砂型制备工艺来提高铸件的浇注性能和成型精度。
2. 成本控制2.1 原材料成本控制再生铝合金的成本主要包括原材料成本和加工成本。
在原材料成本控制方面,可以通过合理的供应链管理和原材料回收利用来降低成本。
例如,与采购新铝合金相比,选择再生铝合金作为原材料可以降低成本,并减少环境资源的消耗。
2.2 加工成本控制加工成本是再生铝合金铸造过程中的另一个重要方面。
在加工过程中,需要考虑工序安排、人力资源和设备投入等因素。
通过优化生产计划和流程,合理配置人员和设备,可以提高生产效率,降低生产成本。
2.3 质量成本控制再生铝合金铸造的质量问题会导致成本的增加。
因此,质量成本控制是降低成本的重要手段。
铝合金材料的制备技术及其优化
铝合金材料的制备技术及其优化铝合金是一种轻质高强度的材料,在工业领域中有着广泛的应用,特别是在航空、汽车、建筑等领域中的应用较为常见。
为了得到优质的铝合金材料,需要采取一系列的制备技术,并进行适当的优化处理。
本文将对铝合金材料的制备技术和优化方法进行介绍和探讨。
一、铝合金材料制备技术1.原材料的选择铝合金材料的制备要求使用优质的原材料,一般选择氧化铝或者其他合适的铝基材料作为原材料。
原材料的选取需要考虑材料的纯度、晶粒大小、形状等因素。
2.熔炼技术铝合金材料的制备通常需要采用熔炼技术。
熔炼技术包括电弧熔炼、电渣重熔、真空熔铸等技术。
通过熔炼技术,可以将原材料熔化,获得均匀的铝合金熔体。
3.铸造技术铝合金材料的铸造技术主要包括压铸、混铸、重力铸造、低压铸造、真空铸造等。
其中,压铸技术是目前较为常用的一种技术,通过压铸可以得到熔体的一些基本性能,如密度、力学性能等。
4.热处理技术铝合金材料在成型后需要进行热处理,以改善其力学性能和硬度。
在热处理过程中,通常采用淬火、退火、时效等方法进行处理。
通过不同的热处理技术,可以获得不同性能的铝合金材料。
二、优化工艺措施在铝合金材料的制备过程中,需要不断优化工艺措施,以获得更优质的材料。
1.控制成分和晶粒大小可以通过控制原材料的成分和晶粒大小,以获得更优质的铝合金材料。
成分的控制可以通过选择优质的原材料和严格控制生产过程实现,而晶粒大小则需要通过制备工艺的优化实现。
2.提升熔化品质从熔化的角度来看,高温下的熔化会对铝合金材料产生不利影响,因此需要采取一些措施,如降低熔体温度,提高熔体稳定性等措施,以提升熔化品质。
3.改进铸造工艺铸造是铝合金材料制备中的重要环节,通过改进铸造工艺可以有效提升材料的质量。
具体措施包括优化压力、速度、温度等参数,调整喷嘴形状和位置,优化浇注方式,改变铸造前的预混料等。
4.加强热处理工艺热处理工艺是铝合金材料制备过程中不可或缺的环节,通过合理选择热处理温度和时间,以及适当的冷却方式,可以有效提升材料的力学性能和硬度。
聚合氯化铝合成工艺优化与智能控制技术
聚合氯化铝合成工艺优化与智能控制技术聚合氯化铝(Polyaluminum chloride, PAC)是一种重要的水处理剂和污水处理剂,具有广泛的应用前景。
为了提高其合成工艺效率和质量稳定性,以及实现智能化控制,需要对聚合氯化铝合成工艺进行优化,并引入智能控制技术。
本文将从工艺优化和智能控制两个方面进行探讨。
一、工艺优化1. 原料选择:聚合氯化铝的主要原料为氯化铝和铝合金。
在选择原料时,应考虑原料的纯度和成本,并进行合理的配比。
同时,可以考虑使用回收利用生产废水中的铝离子作为原料,以减少对环境的污染。
2. 合成工艺:针对不同的生产需求,可以选择不同的合成工艺。
常用的合成工艺包括混合酸法、一次法、两次法等。
在选择合成工艺时,应综合考虑反应时间、温度、搅拌速度等因素,以及产物的质量稳定性。
3. 添加剂的使用:为了改善聚合氯化铝的性能,可以适量添加助剂。
常用的助剂包括硫酸铝、聚丙烯酰胺等。
添加剂的使用应严格控制添加量,以避免过多的添加剂对环境造成污染。
二、智能控制技术1. 传感器技术:在聚合氯化铝的合成工艺中,可以通过引入传感器技术实时监测反应过程中的温度、压力、pH值等参数。
通过传感器技术的应用,可以及时发现异常情况,并进行相应的调整和控制。
2. 数据分析与建模:通过对合成工艺中大量的数据进行分析,可以建立合适的模型,预测合成过程中的变化趋势,并进行优化调整。
数据分析与建模可以采用机器学习等技术手段,提高预测准确性和智能化程度。
3. 自动控制系统:基于数据分析和模型预测的结果,可以设计和实现自动控制系统,对聚合氯化铝的合成工艺进行智能化控制。
自动控制系统可以自动调节反应温度、搅拌速度等参数,保证产品的质量稳定性,并降低生产成本。
总结:通过对聚合氯化铝合成工艺的优化和引入智能控制技术,可以提高产品的质量稳定性和生产效率。
工艺优化方面,应注意原料选择、合成工艺和添加剂的使用。
智能控制技术方面,应引入传感器技术、数据分析与建模以及自动控制系统,实现合成工艺的智能化控制。
2024铝合金微等离子体氧化电解液配方优化
2024铝合金微等离子体氧化电解液配方优化苗景国;王新颖;张泽磊【摘要】在Na2SiO3-NaOH电解液体系下,对2024铝合金进行微等离子体氧化处理.利用L9(33)正交试验法优化出最佳的电解液配方,研究了在此电解液配方下制备出的陶瓷膜层微观形貌、厚度、显微硬度、表面粗糙度、耐蚀性及其相组成.结果表明,用Na2SiO3浓度为10 g/L、NaOH浓度为1.5 g/L、抑弧剂浓度为6 g/L 的配方制备出的陶瓷层表面微孔均匀、膜层致密,陶瓷层厚度达44.5 μm、显微硬度达1 041 HV、耐蚀性较基体的有较大幅度提高、粗糙度值小于3.5 μm、陶瓷层主要由γ-Al2O3构成.【期刊名称】《轻合金加工技术》【年(卷),期】2017(045)010【总页数】5页(P40-44)【关键词】2024铝合金;微弧氧化;正交试验法;电解液配方;陶瓷膜层【作者】苗景国;王新颖;张泽磊【作者单位】四川工程职业技术学院材料工程系,四川德阳618000;四川省航空材料检测与模锻工艺技术工程实验室,四川德阳618000;四川工程职业技术学院材料工程系,四川德阳618000;四川工程职业技术学院材料工程系,四川德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TG146.21航空、航天、军工等国防装备制造领域要求关键性材料要具备高强、高韧、高性能。
现代新型飞行器在结构设计上的创新思维是选用最高比强度的材料,以尽可能减轻飞行器自身机体重量。
高强度铝合金当然是首选材料,2024铝合金是现代飞机最主要的结构材料之一。
当今世界各国大飞机结构用铝合金主要是高强度的2×××系铝合金(2024、2224、2324、2424铝合金等)和超高强度的7×××系超硬铝合金(7075、7475、7050、7055铝合金等)[1]。
2×××系铝合金有质轻、比强度高、易成形等诸多优点,但其硬度低、耐磨性及耐蚀性差等缺点又限制了它的应用[2]。
聚合氯化铝合成工艺参数优化与质量预测技术
聚合氯化铝合成工艺参数优化与质量预测技术聚合氯化铝(Polyaluminum Chloride,PAC)是一种常用的净水药剂,被广泛应用于水处理领域中。
为了提高聚合氯化铝产品的质量和性能,我们需要优化其合成工艺参数并引入质量预测技术。
本文将重点讨论聚合氯化铝合成工艺参数的优化以及质量预测技术的应用。
一、聚合氯化铝合成工艺参数的优化聚合氯化铝的合成过程涉及多个关键参数,包括原料配比、反应温度、反应时间等。
合理优化这些参数可以提高聚合氯化铝的净化效果和产品质量。
1. 原料配比优化原料配比是影响聚合氯化铝性能的重要因素。
不同的水源和水质要求不同的PAC配方,合理调整原料比例可以有效改善其凝聚性和絮凝效果。
通过不断试验和改良原料配比,我们可以找到最佳的组合,提高产品的性能。
2. 反应温度控制反应温度对聚合氯化铝的形成速度和产物特性有着重要影响。
过高或过低的反应温度都可能导致产品性能下降。
通过调整反应温度,我们可以控制聚合氯化铝产物的聚合程度和分子结构,从而获得更好的性能。
3. 反应时间反应时间是聚合氯化铝合成过程中的另一个关键参数。
合适的反应时间可以确保聚合反应充分进行,形成更稳定的产品。
但过长的反应时间可能导致产物过度聚合,从而降低产品的药剂活性。
因此,需要在实验中找到适合的反应时间,使产物达到最佳表现。
二、质量预测技术在聚合氯化铝生产中的应用质量预测技术可以通过建立模型预测聚合氯化铝产物的质量,并及时调整工艺参数,以确保产品的稳定性和一致性。
1. 基于传统模型的质量预测传统的质量预测方法包括多元线性回归、主成分分析和偏最小二乘回归等。
通过收集大量的样本数据和相关的质量指标,建立模型来预测产品的质量。
这些模型可以通过实时监测工艺参数来进行优化,从而提高产品的品质。
2. 基于人工智能的质量预测近年来,人工智能技术在质量预测领域的应用日益成熟。
利用机器学习算法和深度学习模型,可以自动学习和分析大量的数据,实现聚合氯化铝产品质量预测的精确度和准确性的提升。
农药乙磷铝的生产工艺与参考配方
农药乙磷铝的生产工艺与参考配方
农药乙磷铝的生产工艺与参考配方
摘要:乙磷铝是一种对人体及大部分牲畜无害的低毒农药主要用于柑桔、蔬菜、烟草、棉花、橡胶、胡椒、剑麻等多种植物的藻菌、真菌等病害防治。
乙磷铝外观为白色晶体。
熔点三百度,挥发性小性能稳定。
原料消耗单位:(KG/T)
原料规格用量二乙亚基磷酸工业品1148.5 浓氨水工业品938.3 固体硫酸铝工业品997.4
工艺流程示意图
(二乙亚基磷酸,浓氨水)→制铵盐→减压脱溶→加入硫酸铝复分解→过滤→干燥→成品乙磷铝
操作工艺
将二乙基亚磷酸钠加入衬四氟反应釜,升温至5-30℃,在搅拌下,按二乙基亚磷酸:氨水=1:1.05加入氨水,加完后,控制温度在40-50℃,静置2-3h。
减压回收淡酒精后,控制温度在60-80℃f反应1-2小时。
乙磷铝合成
乙磷铝合成我和老张在实验室里,看着那些瓶瓶罐罐,准备合成乙磷铝。
老张皱着眉头问我:“你真觉得咱们能顺利合成这乙磷铝吗?这可不是个简单事儿啊。
”我心里其实也有点打鼓,但我故作镇定地说:“怕啥,咱们之前做过那么多实验,只要一步步来就好。
”我一边准备原料,一边想着以前做实验失败的经历,那些沮丧的时刻仿佛就在眼前。
可我又想,这一次一定得成功。
我对老张说:“你知道吗,这乙磷铝要是合成出来,对农业可有大用处,能防治好多病害呢。
”老张点点头:“是啊,所以咱们更得认真。
”在反应过程中,温度的控制很关键。
我眼睛紧紧盯着温度计,心里默默祈祷着温度千万别出岔子。
老张在旁边小声嘀咕:“这温度要是高了或者低了,产物可能就不对了。
”我深吸一口气说:“我一直盯着呢,放心吧。
”其实我心里的压力像山一样大,这不仅关乎实验的成败,还关乎我们这么久的心血。
当反应到了关键阶段,溶液的颜色开始发生变化。
老张兴奋地说:“看,有变化了,是不是要成功了?”我也有点激动,但我还是谨慎地说:“还得再等等看,这可能只是中间过程。
”我的心跳得厉害,手都有点微微颤抖,感觉像是在等待一个重大的宣判。
过了一会儿,反应结束了。
我们小心翼翼地对产物进行检测。
我心里想,如果失败了,又得重新开始,那该多难受啊。
老张也很紧张,眼睛一眨不眨地看着检测结果。
当看到结果显示我们成功合成了乙磷铝时,我激动得差点跳起来,我大喊道:“老张,我们成功了!”老张也满脸笑容:“真不容易啊,这一路的担心都值了。
”这一刻,我感到无比的自豪和满足,那些曾经的担忧和压力都化作了成功的喜悦。
我们看着合成出来的乙磷铝,就像看着自己精心养育的孩子,充满了成就感。
次磷酸钠和硫酸铝合成次磷酸铝的过程优化
次磷酸钠和硫酸铝合成次磷酸铝的过程优化王立华;刘凤菊;周桓;白晓琴;王军民;齐金金【期刊名称】《化工矿物与加工》【年(卷),期】2016(45)1【摘要】高纯次磷酸铝可以利用次磷酸钠和硫酸铝的复分解反应来合成,为了获得该过程的优化操作条件,对相关体系的热力学和反应动力学进行了研究,结果如下:a.确定了50℃次磷酸铝的成盐相区边界,获得了50℃最大收率的最佳配料及最小加水量;b.根据次磷酸铝的成盐相区特征判定影响次磷酸铝产品质量的杂质主要是硫酸钠或硫酸钠铝复盐;c.多温反应平衡表明,温度在40℃以上,温度对产品收率略有影响,在70~80℃可获得最大收率;d.多温反应动力学研究获得了50~100℃范围反应速率方程,其中反应级数为0.8,指前因子为2.024×104 1/s,反应活化能为3.850×10~4 kJ/kmol;e.反应温度对反应速率影响很大,70、80、90及100℃的反应完成时间分别为183、127、84和64min,综合考虑反应收率和时间,反应温度控制在90℃以上。
【总页数】5页(P10-14)【关键词】次磷酸铝;次磷酸钠;硫酸铝;反应合成;过程优化【作者】王立华;刘凤菊;周桓;白晓琴;王军民;齐金金【作者单位】天津市海洋资源与化学重点实验室、天津科技大学海洋科学与工程学院,天津300457;湖北天湖化工有限公司,湖北天门431702【正文语种】中文【中图分类】TQ013;TQ126.3【相关文献】1.用次亚磷酸钠作为链转移剂合成聚丙烯酸钠的研究 [J], 李国定;颜进华;李雁2.钛-二氧化铅阳极电解次磷酸钠制备高纯次磷酸 [J], 郭爱红;唐雪娇;张宝贵3.一步法合成次磷酸钠 [J], 无4.次磷酸钠废渣制备亚磷酸钠的工艺研究 [J], 谢志翰;张宇;熊芸;徐先海;刘生鹏5.一步法合成次磷酸钠 [J], 本刊编辑部因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种高杂质铝液配铝问题的优化方法
一种高杂质铝液配铝问题的优化方法李建华;刘璐;边韩国【期刊名称】《轻金属》【年(卷),期】2018(0)11【摘要】在电解铝生产过程中,部分电解槽铝液杂质含量过高,常规计算方法难以调配调度,针对于此,本文提出了一种混合策略的智能优化方法:首先给出了能否配铝的判定条件,并证明在满足条件的基础上,将杂质含量过高的电解槽按照重量不断平分出铝,一定可以实现配铝;其次,以出铝天车路径为优化目标,以免疫克隆算子为优化算法求解得到最佳出铝抬包组合;最后尝试将最优抬包组合重新合包以减少抬包总数。
通过某铝厂电解槽数据优化实例,证明本文方法不仅可以解决高杂质含量的配铝问题,并可以有效的减少抬包总数,显示出此方法的高效性和经济价值。
【总页数】5页(P27-31)【关键词】配铝;电解铝;免疫克隆算子;工艺调度【作者】李建华;刘璐;边韩国【作者单位】兰州理工大学机电工程学院;山西中铝华润有限公司【正文语种】中文【中图分类】TF821【相关文献】1.废气分离式自焙侧插铝电解槽/一种PC阳极铜的生产方法/焙烧炉火道墙清理装置/窑尾余热发电新技术/铝熔体除气装置/低成本精炼钛的新技术/接近分子大小的超细钨粉/铝铸造新技术/高强度高导热性铝合金板/铝用电解槽侧部的涂层材料/制取钨粉的新方法/超硬铝的镁合金 [J],2.基于铁矿粉液相流动性的塞拉利昂高铝铁矿配矿研究 [J], 公言国;王广;王静松;薛庆国;赵雨霄;郁新芸3.利用磁场梯度分离铝液中杂质铁的方法 [J],4.借助镓的部分溶解富集高纯铝、锌中痕量杂质新方法 [J], 陈家英;钟秀霞;梁树权5.一种铝酸钠溶液与碳酸氢钠液相法碳分制备一水软铝石的方法 [J],因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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2.合成方法、试验仪器及试剂
2.1合成方法
以三氯化磷和乙醇为原料,发生酯化生成亚磷酸二乙酯。接着是亚磷酸二乙酯在氨水的作用下胺化反应生产出铵盐,最后是铵盐与硫酸铝进行复分解反应,生成三乙磷酸铝。
2.2实验仪器
红外光谱仪、核磁共振仪、磁力搅拌器、离子色谱仪、离子色谱柱、真空干燥箱、循环水多用真空泵
1.3 乙磷铝的用途
乙磷铝是一种有机磷类高效、广谱、内吸性低毒杀菌剂,具有治疗和保护作用,在植物体内可以上、下双向传导。对卵菌所致病害具有特效,既能通过根部和基部茎叶吸收后向上输导,也能从上部叶片吸收后向基部叶片输导。药剂只有在植株体内才能发挥防病作用,离体条件下对病菌的抑制作用很小,其防病原理认为是药剂刺激寄主植物的防御系统而防病。它兼有保护和治疗作用,有效期3-4周。
2.3主要试剂
三氯化磷、乙醇、硫酸铝、氨水
2.4合成步骤
先由三氯化磷和乙醇发生酯化生成亚磷酸二乙酯,然后用亚磷酸二乙酯在氨水的作用下胺化反应生产出铵盐,并脱出乙醇,最后将铵盐与硫酸铝进行复分解反应,生产三乙磷酸铝及硫酸铵废水。合成路线拟采用三氯化磷与工业乙醇进行酯化反应,生产出粗亚磷酸二乙酯(含量约为75%),同时回收氯化氢和氯乙烷二种气体。用粗亚磷酸二乙酯直接与工业氨水反应获得胺盐并脱出粗乙醇。粗乙醇回收,胺盐再与硫酸铝或三氧化二铝进行复分解反应,经离心干燥获得三乙磷酸铝原药及硫酸铵废水[6]。
乙膦铝适用作物非常广泛,可广泛使用于十字花科蔬菜、橡胶及花卉植物等。对霜霉病、霜疫霉病、疫病、猝倒病、立枯病、黑胫病、白粉病、枯萎病、溃疡病、条溃疡病、疮痂病、炭疽病、轮纹病、黑星病、斑枯病、叶斑病、茎枯病、稻瘟病、稻曲病、纹枯病、鞘腐病等多种真菌性病害均具有良好的防治效果[3]。
2.反应原理
2.1 乙磷铝合成反应机理
2.2反应后续处理
在反应过程中,三氯化磷和乙醇发生酯化反应,会产生氯化氢和氯乙烷气体,其中氯乙烷被世界卫生组织认定为第三类致癌物,氯化氢有强刺激性和强腐蚀性;第二步反应中亚磷酸二乙酯与氨水在胺化反应时产生乙醇,乙醇在工农业生产中用途十分广泛;最后一步,通过铵盐与硫酸铝的复分解反应不仅生成三乙磷酸铝,还生成大量硫酸铵废水,硫酸铵会使土壤板结,对人体也有强烈的刺激性。根据化学工业环境保护管理规定与绿色化工原则,这些副产物必须进行回收,以免对环境造成严重污染及破坏,同时有利于经济效益,规避了浪费的现象。根据化学平衡原理,需要使用冷冻盐水将酯化反应产生的热量带走,并且适当进行加热,使胺化和复分解反应最大限度地趋于完善[5]。
合成三乙磷酸铝的反应主要分为三步。第一步反应是三氯化磷和乙醇发生酯化生成亚磷酸二乙酯,该反应放出大量热。因为亚磷酸二乙酯在温度过高的条件下或酸性条件下易发生分解,所以,反应过程中必须要将反应热和氯化氢快速去除,提高亚磷酸二乙酯收率。同时,因为亚磷酸二乙酯遇水或潮湿空气会迅速水解,生成乙醇和亚磷酸,所以该反应也必需避免水的参与。化学反应方程式如下:
1.概况
1.1 本课题研究的背景和意义
本课题来自于校企合作项目。乙磷铝的学名是三乙基磷酸铝、磷酸乙酯铝,英文名为Fosetyl-aluminum。它可用于防治大多数蔬菜和水果的霜霉病, 此外,对许多其他的病害均有显著效果,且持效期较长。它兼有保护和治疗的作用,是一种极其重要的农药产品。
我国是农业大国之一,农产品的种植面积在世界上名列前茅;与此同时,农药产品的需求量与消耗量日渐增长。若将视线移向国际,农业依然是许多国家的重要产业之一。面对如此庞大的市场,农药产品的研发与生产的脚步也绝不能落后,需要做到与时俱进,以满足不同阶段不同地域的市场需求。同时,虽然我国具有多年的农药产品生产与研发的经验,但是与一些先进的国家相比,我国在有机磷农药方面的成就依然有显著的进步空间,其中就对乙磷铝的研发与生产提出了更高的标准[1]。
1.2 乙磷铝的性质
乙磷铝的分子式为C6H18O9P3Al,结构式如下图所示。原药为类白色粉末状固体,纯品为白色结晶,不易挥发,蒸气压在常温下极小。对人畜、鱼、蜜蜂低毒,较安全。对植物较为安全,不易产生药害。原药及加工品在通常贮存条件下均稳定,在强酸、强碱等介质中易分解。无腐蚀性,不易燃,不易爆,遇潮湿易结块。易溶于水,难溶于有机溶剂,20℃下水中溶解度为120g/L,而甲醇中的溶解度为920mg/L, 在乙腈或丙二醇中溶解度均小于 50 mg/L。能被氧化剂氧化,200℃以上可分解,熔点大于300℃[2]。
1.研究内容
1.1课题在前期乙磷铝合成工艺研究的基础上,对其合成反应过程的参数做进一步优化,主要是反应温度、压力等,研究反应过程的动力学与热力学,通过实验室目前的分析仪器对反应过程进行跟踪考察,分析主成分含量,同时对副反应及杂质进行分析。
1.2针对乙磷铝的合成温度、反应压力、反应时间、催化剂、反应所需要的溶剂等因素进行优化,使亚磷酸二乙酯在氨水的作用下胺化反应生产出铵盐,并脱出乙醇。此时应注意氨水的浓度与滴加终点,尽量避免副反应产生。化学反应方程式如下:
第三步反应是铵盐与硫酸铝进行复分解反应,生成三乙磷酸铝及硫酸铵废水。该反应的反应物硫酸铝可能会积聚在三乙磷酸铝原药中,导致原药纯度不够,影响药效。应注意控制好硫酸铝的投料。化学反应方程式如下[4]:
3.乙磷铝原药生产工艺条件改进与优化
3.1提高酒精浓度
反应中,三氯化磷与乙醇发生酯化反应,生成亚磷酸二乙酯,并且还生成氯乙烷及氯化氢。
由于亚磷酸二乙酯和三氯化磷在潮湿、强酸和高温等条件下易发生分解,且此反应为放热反应,因此就要设法防止亚磷酸二乙酯分解,以控制副反应的发生,提高其产量。对于以上要求,需要调整原料的选用。那么可以将浓度为95%的酒精(工业级)调换为浓度为99%的无水酒精(将乙醇浓度提高),这样一来就减少了酒精中的水分,有效地使三氯化磷和亚磷酸二乙酯的分解得以降低。