二甲基乙酰胺二步法
二甲基乙酰胺合成技术
二甲基乙酰胺合成技术二甲基乙酰胺,即N,N-二甲基乙酰胺,是一种高沸点、高极性的非质子化溶剂,能溶解多种化合物,且能与水、醚、酮、酯、芳烃等完全互溶,具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点。
在合成材料、石油加工和石油化学工业等部门有着广泛用途。
1 合成技术文献报道二甲基乙酰胺合成路线比较多;但是目前工业化的路线主要有醋酐法、乙酰氯法和醋酸法3种。
1.1 醋酐法采用醋酐和二甲胺反应制备二甲基乙酰胺,其过程是先将二甲胺水溶液加热至汽化,气体二甲胺经脱水净化后,于常温下通入醋酐中进行酰化,反应为放热反应,当反应温度不再上升即为酰化终点(约170℃)。
然后控制酰化液在0-20℃,加入碱液中和,反应生成醋酸钠,至pH=8-9时分离出醋酸钠;再将中和液碱洗涤后,加入醋酸乙酯,共沸脱水,粗蒸后再进行精馏,取164-166.5℃馏分,得到成品二甲基乙酰胺。
该法生产消耗醋酐(约95%)1.15-1.20t/t,二甲胺(40%)1.89-1.90t/t。
醋酐工艺技术比较简单,产品质量较好,但是生产成本高,且工艺流程较长。
1.2 乙酰氯法乙酰氯法采用二甲胺与乙酰氯反应制备二甲基乙酰胺,采用先进的催化反应和精馏技术,强化了反应过程,能耗降低,分离效果和产品收率都得到大大提高,工艺过程简化,与目前国内现行的醋酐法工艺相比,生产成本较低,经济效益较好。
该法工艺过程为在冷却状态先将二甲胺通入乙醚中,然后再慢慢加入乙酰氯和乙醚的混合液,边加边搅拌,立即析出二甲胺盐酸盐白色固体,将其滤出。
滤液用水浴回收乙醚,干燥后进行蒸馏,收集164-166.5℃馏分得到成品二甲基乙酰胺,该法缺点是使用乙醚为溶剂,溶剂使用、控制与回收比较关键。
1.3 醋酸法醋酸法是目前国外生产二甲基乙酰胺主要方法,主要以醋酸与二甲胺为原料进行合成,包括催化缩合法和高压缩合法两种。
醋酸法生产二甲基乙酰胺,收率不是很高,产物中含有大量未反应的醋酸,由于醋酸与二甲基乙酰胺形成高沸点共沸混合物(通常含有二甲基乙酰胺84.9%,醋酸15.1%),使得反应结束后产品不能按常规方法去精馏提纯分离,必须经过中和、过滤。
乙酸甲酯和二甲胺合成N_N_二甲基乙酰胺
2007年第4期精细化工原料及中间体技术贸易乙酸甲酯和二甲胺合成N,N-二甲基乙酰胺用途:N,N-二甲基乙酰胺是合成天然树脂的优良极性溶剂,用于聚酰亚胺、聚砜酰胺及其他高分子化合物的合成,也用于合成树脂的成膜和纺丝,合成药物、芳族二羧酸(如对苯二甲酸)的结晶提纯。
还可在某些有机反应中作催化剂。
工艺原理简述:乙酸甲酯与无水二甲胺胺化反应,反应液经脱醇、脱水、精馏得到产品N,N-二甲基乙酰胺。
该工艺与乙酸法比,腐蚀小,原材料成本低,装置投资低。
产品指标:外观:无色纯净液体纯度:≥99.5%水份:≤0.1%色度:≤15主要消耗定额:(/吨)乙酸甲酯0.91吨二甲胺0.54吨副产甲醇0.35吨蒸汽6.5吨冷却水100吨电300kW·h三废处理:含乙酸的N,N-二甲基乙酰胺的共沸物须经氢氧化钠中和、过滤、干燥后售出,滤液呈中性随下水排出,对环境不造成影响。
复合排斥萃取新技术在醋酸乙酯生产中的应用成果简介:目前,工业上主要是利用醋酸乙酯-乙醇-水的恒沸组成与常温下互溶度的差别,进行循环精馏-冷凝-回流脱水,醋酸乙酯的生产能耗很高,目前,工业上每生产1吨醋酸乙酯,约需5吨蒸汽;而且,产品的含水量较高。
除此外,由于酯化塔的回流比大及塔顶分离出的酯相中的含水量高,降低了酯化塔及脱水塔的生产能力。
本成果通过采用复合萃取剂对难分离体系进行萃取分离,大大降低了萃取相中溶剂的浓度,提高了萃取剂对溶质的选择系数,达到了强化萃取的目的。
排斥萃取过程由于利用萃取剂与溶剂的排斥作用,强化了萃取,减少了萃取剂回收的能耗;同时,能增大原设备的生产能力和提高了产品的质量。
由于采用了复合萃取剂,使以往只能用特殊精馏方法才能分离的体系可用萃取分离,从而节省能耗。
这种复合萃取剂与传统的溶剂萃取剂相比,具有分离效果好,价格低、稳定性好、回收容易、无毒等优点。
采用复合萃取剂对醋酸乙酯-乙醇-水体系进行三级错流萃取后,有机相中醋酸乙酯的浓度从精馏法的89%提高到98.8%,水的浓度从6%降至0.6%,可以脱除体系中90%的水份,使醋酸乙酯得到较好的分离提纯。
二甲基乙酰胺MSDS 化学品安全技术说明书
二甲基乙酰胺msds安全技术说明书化学品中文名:N,N-二甲基乙酰胺二甲基乙酰胺;乙酸二甲酰胺化学品俗名或商品名:DMAC英文名:N,N-Imethyl Acetamide,Acetic acid dimethyl amid , DMA分子式:C4H9NO分子量:87.12CAS号:127-19-5RTECS:号:AB7700000EC编号:616-011-00-4主要用途:主要应用领域:聚酰亚胺、药物合成、合成纤维(腈纶和氨纶)。
第二部分危险性概述危险性类别:可燃液体二甲基乙酰胺侵入途径:蒸气吸入、皮肤及眼睛接触,皮肤吸收,食入。
健康危害:急性中毒主要有严重的刺激症状、头痛、焦虑、恶心、呕吐、腹痛、消化道出血、便秘、肝损害及血压升高。
可经皮肤吸收,对皮肤有刺激性。
慢性作用有皮肤、粘膜刺激,神经衰弱综合症,血压偏低。
尚有恶心、呕吐、胸闷、食欲不振、胃痛、便秘及肝大和肝功能变化。
环境危害:该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。
燃爆危险:遇明火,高热能引起燃烧爆炸。
能与浓硫酸、发烟硝酸强烈反应,甚至发生爆炸。
与卤化物(如四氯化碳)能发生强烈反应。
若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
第三部分成分/组成信息有害物成分二甲基乙酰胺浓度99%CAS No.127-19-5第四部分急救措施皮肤接触二甲基乙酰胺:立即脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底冲洗至少15分钟,就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量清水彻底冲洗至少15分钟,就医。
吸入二甲基乙酰胺:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道畅通。
呼吸困难时给输氧、呼吸停止时,立即进行人工呼吸。
就医。
食入二甲基乙酰胺:如误食了DMAC,不要人为诱发呕吐,而应立即喝几杯水,就医。
第五部分消防措施危险特性:二甲基乙酰胺易燃,遇明火,高热能引起燃烧爆炸。
该物质分解可产生二甲胺、乙酸。
在火灾中释放刺激性或有毒烟雾(或气体一氧化氮)。
在高于70℃的环境中,气相与空气混合可形成爆炸性混合物。
N-N-二甲基乙酰胺(MSDS)
外观与性状:
液体
主要用途:
主要用作工业溶剂,医药工业上用于生产维生素、激素,也用于制造杀虫脒。
熔点(℃):
-20 °C
沸点(℃):
166 °C (1,013 hPa)
相对密度(水=1)
0.94g/cm3
闪点(℃):
63°C
溶解性:
与水互溶,可混溶于多数有机溶剂
燃点(℃):
335°C
爆炸下限(V%):
呼吸系统防护:
当工人们面临高于暴露极限之上的浓度时,必须使用适当的合格的呼吸器。在雾滴、喷雾或气溶胶暴露的情况下,戴上合适的个人呼吸保护装备和防护服。
眼睛防护:
带侧护罩的安全眼镜,护目镜
身体防护:
穿化学防护服
手防护:
防渗手套
其他防护:
工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作前避免饮用酒精性饮料。工作后,沐浴更衣。进行就业前和定期的体检
按照当地/国家法规去处理。用惰性吸附物质吸收(如砂子,硅胶,酸性粘结剂,通用粘结剂,锯木屑)。转移到带有盖子的钢桶中去。用机械搬运设备。清洗过后,用水冲洗掉残留物。
防范二次危害:按当地规定处理。
7.操作处置与
储存
操作处置注意事项:
技术操作注意事项:只能在具有适当排气通风的场所使用。不要使用有火花的工具。提供充分的预防措施:如电器接地和屏蔽,或者惰性环境。避免接触皮肤和眼睛。不要呼吸蒸气或喷雾。防止气溶胶生成。
吸入:半数致死浓度(LC50)/1 h/大鼠雌性: 8.81 mg/l此值仅用于有可吸入的颗粒形成的情况。
半数致死浓度(LC50)/4 h/大鼠雌性: 2.2 mg/l
经皮:半数致死剂量(LD50)/豚鼠: < 940 mg/kg
二甲基乙酰胺二步法
一、工艺方法选择及其论证腈纶纤维大分子中至少含有85%丙烯腈链节的聚合物所纺制的纤维。
由于组成共聚物的第二、三单体不同,或含量不同,性能亦随之而异,故产品种类繁多。
已工业化的有多种工艺路线,就聚合工艺而言,有溶液聚合(一步法)和水相悬浮聚合(二步法)两类;就纺丝而论,有干法纺丝和湿法纺丝两类;按所用溶剂来分,有无机和有机两种。
所用溶剂有二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)、碳酸乙烯酯(EC)和丙酮等有机溶剂,以及硫氰酸钠(NaSCN)、硝酸(HNO3)和氯化锌(ZnCl2)的水溶液等无机溶剂。
综合上述三方面因素,已用于工业化生产的共有十二种工艺路线,见表-3。
1、聚合工艺丙烯腈可以采用不同的聚合工艺来进行聚合,可用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合、沉淀聚合、离子(引发)聚合、本体聚合等,目前在腈纶生产只采用溶液聚合及水相悬浮聚合二种。
两种聚合工艺称为一步法工艺和二步法工艺。
一步法工艺:溶液聚合单体经聚合直接形成聚合物溶液,只要经脱除单体、过滤去杂质及脱泡后既可供纺丝。
二步法工艺:水相悬浮聚合是将单体经氧化-还原引发剂引发聚合后,所得聚合物不溶于水,不断从水相中析出,再经回收单体、脱水、干燥后可制聚丙烯腈共聚物,然后再将共聚物溶于合适的溶剂制成纺丝溶液。
原料包括丙烯腈、第二单体、第三单体、氧化-还原引发体系、pH调节剂、水。
比较一步法和二步法的工艺路线,可以认为一步法消耗第三单体及溶剂多,回收溶剂量大,但蒸汽和水的消耗较少,易于进行连续化和自动化生产,但难以实现多品种生产。
由于在一步法的聚合反应中加入溶剂,要求溶剂的纯度高,且溶剂的链转移常数较高,需要庞大的聚合设备,三废处理量亦较多。
一步法可使聚合和纺丝连续操作,但由于采用溶液聚合,不易散热,随着生产能力增大,就得扩大聚合釜。
为了提高散热效果,只能采用多个小聚合釜,这样虽然提高了散热效果,但又增加了成本;而二步法因采用悬浮聚合,聚合热容易散发,聚合釜生产能力可扩大,一台釜每天生产能力可达100-150t。
二甲基乙酰胺合成技术
二甲基乙酰胺合成技术二甲基乙酰胺,即N,N-二甲基乙酰胺,是一种高沸点、高极性的非质子化溶剂,能溶解多种化合物,且能与水、醚、酮、酯、芳烃等完全互溶,具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点。
在合成材料、石油加工和石油化学工业等部门有着广泛用途。
1 合成技术文献报道二甲基乙酰胺合成路线比较多;但是目前工业化的路线主要有醋酐法、乙酰氯法和醋酸法3种。
1.1 醋酐法采用醋酐和二甲胺反应制备二甲基乙酰胺,其过程是先将二甲胺水溶液加热至汽化,气体二甲胺经脱水净化后,于常温下通入醋酐中进行酰化,反应为放热反应,当反应温度不再上升即为酰化终点(约170℃)。
然后控制酰化液在0-20℃,加入碱液中和,反应生成醋酸钠,至pH=8-9时分离出醋酸钠;再将中和液碱洗涤后,加入醋酸乙酯,共沸脱水,粗蒸后再进行精馏,取164-166.5℃馏分,得到成品二甲基乙酰胺。
该法生产消耗醋酐(约95%)1.15-1.20t/t,二甲胺(40%)1.89-1.90t/t。
醋酐工艺技术比较简单,产品质量较好,但是生产成本高,且工艺流程较长。
1.2 乙酰氯法乙酰氯法采用二甲胺与乙酰氯反应制备二甲基乙酰胺,采用先进的催化反应和精馏技术,强化了反应过程,能耗降低,分离效果和产品收率都得到大大提高,工艺过程简化,与目前国内现行的醋酐法工艺相比,生产成本较低,经济效益较好。
该法工艺过程为在冷却状态先将二甲胺通入乙醚中,然后再慢慢加入乙酰氯和乙醚的混合液,边加边搅拌,立即析出二甲胺盐酸盐白色固体,将其滤出。
滤液用水浴回收乙醚,干燥后进行蒸馏,收集164-166.5℃馏分得到成品二甲基乙酰胺,该法缺点是使用乙醚为溶剂,溶剂使用、控制与回收比较关键。
1.3 醋酸法醋酸法是目前国外生产二甲基乙酰胺主要方法,主要以醋酸与二甲胺为原料进行合成,包括催化缩合法和高压缩合法两种。
醋酸法生产二甲基乙酰胺,收率不是很高,产物中含有大量未反应的醋酸,由于醋酸与二甲基乙酰胺形成高沸点共沸混合物(通常含有二甲基乙酰胺84.9%,醋酸15.1%),使得反应结束后产品不能按常规方法去精馏提纯分离,必须经过中和、过滤。
化学品安全技术说明书 二甲基乙酰胺
二甲基乙酰胺第一部分:化学品名称及制造商信息化学品中文名称:二甲基乙酰胺化学品俗名:N,N′-二甲基乙酰胺化学品英文名称:Acetic aciddimethylamide 英文名称:N,N′-DIMETHYLACETAMIDE技术说明书编码:M-050 CAS No.:127-19-5生产企业名称:地址:第二部分:化学/组成信息有害物成分含量CAS No.二甲基乙酰胺127-19-5第三部分:危险信息危险标记:第6.1类毒害品侵入途径:蒸气吸入,皮肤吸收,食入,眼睛及皮肤接触健康危害:暴露在400ppm之下,可损害肝,并伴有恶心、黄疸;反复暴露或高暴露引起抑郁症、嗜眠症、幻觉和性情变化;接触会刺激皮肤和眼睛。
健康危害(蓝色):2环境危害:对水生生物有毒作用燃爆危险:可燃第四部分:急救措施皮肤接触:立刻冲洗。
脱去并隔离被污染的衣服和鞋。
注意患者保暖并且保持安静。
确保医务人员了解该物质相关的个体防护知识,注意自身防护。
眼睛接触:立刻冲洗。
吸入:移患者至空气新鲜处,就医。
如果患者呼吸停止,给予人工呼吸。
如果呼吸困难,给予吸氧。
食入:就医;给饮大量水,催吐(昏迷患者除外)第五部分:消防措施危险特性:与空气接触能形成爆炸性混合物。
与非氧化性无机酸、强酸类、氨、异氰酸酯类、酚类、85℃以上的甲酚卤化物不能配伍。
能腐蚀某些塑料、橡胶和涂料。
蒸气比空气重,易在低处聚集。
封闭区域内的蒸气遇火能爆炸。
蒸气能扩散到远处,遇点火源着火,并引起回燃。
储存容器及其部件可能向四面八。
dmac二甲基乙酰胺
5、 互变异构体数量:
6、 拓扑分子极性表面积(TPSA):20.3
7、 重原子数量:6
8、 表面电荷:0
9、 复杂度:58.6
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
5用途
1二甲基乙酰胺详细介绍
化学名称:N,N-二甲基乙酰胺
二甲基乙酰胺是一种强极性非质子化溶剂,能溶解多种化合物,与水、醚、酮、酯等完全互溶,具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低、毒性小等特点,对多种树脂,尤其是聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂具有良好的溶解能力,可用作耐热合成纤维、塑料薄膜、涂料、医药、丙烯腈纺丝的溶剂。二甲基乙酰胺作为一种低毒、高沸点、高极性的非质子溶剂和化工中间体,在合成材料、医药、农药、化纤、石油加工及有机颜料等领域有着广泛的应用。
二甲基乙酰胺技术指标:
二甲基乙酰胺规格指标
化纤级
医药级
工业级
色谱含量
(%)≥
99.90
99.85
99.60
水含量
PPm ≤
100
300
300
酸含量
(as HAC)
PPm ≤
80
碱含量
(as DMA)
PPm ≤
5
10
10
铁含量
PPm ≤
0.05
/
/
电导率
(20℃)
μs/cm≤
0.5
/
/
PH值 (200g/L,25℃)
更多别名:DMAC Acetic acid dimethylamide N-Acetyl dimethylamine Acetdimethylamide 1,2-DICHLOROPROPANE; PROPYLENE CHLORIDE; PROPYLENE DICHLORIDE; Acetyldimeethylamine; CBC 510337; CH3CON(CH3)2; dimethylacetamid; dimethylacetoneamide; Dimethylamid kyseliny octove; Dimethylamide acetate; dimethylamideacetate; dimethylamidkyselinyoctove; Hallucinogen; n,n-dimethyl-acetamid; n,n-dimethylacetamidesolution(40%orless); NSC 3138; nsc3138; SK 7176; Acetic acid dimethylacetamide
N,N-二甲基-2-(4-苯氧基苯氧基)乙酰胺的合成
NMR( CDCl) 3 /× 1 一 3 5( , H,O- O : .8 S 3 一 CH3 , )
4 6 ( , H , CH2 ) 6 9~ 7 0 m , H , (- 6 一 . 5 S2 - 一, . . 5( 4 一) C H4 O- m , H , 一 C6 ) .0 ; 2 O— H4 ,7 5~ 7 2 ( ,H , (_ .1 m 一)
公 司.
N, 二 甲基一一4苯 氧基 苯 氧 基 ) N一 2( 一 乙酰胺 .熔
点 :9 8 8 . . 7 . ~ O 2 C. I KB ) vc . 1 8 C= R( r , /m_ : 6 0(
0) 3 8 ( H ) 1 8 , 5 6, 4 2( ;0 4 , 5 7 1 0 1 9 C= C) 1 2 ( ; 2 1 C-
wa . s 3 5~ 4 a he h nd t mo a a i f 1 t me hy a ne wa 1 l r r to o o di t l mi s .0 :1 . The yil e c d 80 . The .4 e d r a he pr p r d c mpo d wa d n ii d b R , H e ae o un s i e tfe y I NM R n l me t la l ss a d e e n a na y i .
收稿 日期 :0 80 —8 2 0—42
物 的酰 基 a碳 上 引入 杂 环化 合 物 , 高 化 合 物 的 生 提
物 活性 .
在 本文 中 , 者 仅 对 目的产 物 的 合成 工 艺 进行 作 了研 究 , 考察 了化 合 物 制 备 过程 中 , 反应 温 度 , 应 反
基 金 项 目 : 海 市 大 学 生 科技 创 新 基 金 资 助 项 目( 7 5 ) 上 K0 85
工作场所空气中二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的气相色谱测定法
别为 0.2 和 0.3 μg/ml。DMF 平均采样效率为 100%,DMA 平均采样效率为 99%,DMF 解吸效率为 97%、DMA 解吸效率为
98%,DMF 穿透容量大于 2.5 mg,DMA 穿透容量大于 2.4 mg, 样品在室温或冷藏条件均可保存 7 d。结论 该方法采样方
便、检测精密度、准确度高、测定范围宽,适用于工作场所空气中 DMF 和 DMA 的测定。
标准曲线。测定样品和空白对照的解吸液,测得的样品峰面积值
减去空白对照的峰面积后,由标准曲线得 DMA、DMF 的浓度
(μg/ml)。结果计算见公式(1):
X= C1+C2 V0
(1)
式中:X—空气中 DMA、DMF 浓度,mg/m3;C1、C2—前、后段硅胶解吸液
中 DMA、DMF 浓度,μg/ml;V0—标准采样体积,L。
短时间采样:在采样点,打开硅胶采样管两端,以 0.1 L/min 的流量抽取空气 15 min;长时间采样:打开硅胶采样管两端,以 0.02 L/min 的流量抽取空气 2 h。采样结束后将硅胶管两端用橡 皮帽密封,带回实验室分析。 1.3 实验方法 1.3.1 样品处理 将采过样的前后段硅胶分别取出放入 2 ml 解吸瓶中,加 1.0 ml 无水乙醇,充分振摇后解吸 10 min,将解吸 液移入 Agilent 样品瓶(1.5 ml)中准备测定,样品溶液浓度超过 标准系列时可稀释后测定。 1.3.2 标准系列的配制 吸取 200.0 μg/ml 的标准应用液 0、 0.20、0.50、1.00、1.50、2.00 ml 于 2 ml 容量瓶中,用无水乙醇定容 至刻度。标准系列中的 DMF、DMA 浓度为 0、20.0、50.0、100.0、 150.0、200.0 μg/ml。 1.3.3 色谱条件 色谱柱 HP-INNOWAX(30 m×0.53 mm,1 μm); 柱温:80 ℃ 保持 1.5 min,10 ℃/min 升至 120 ℃;汽化温度为 200 ℃;载气(氮气)流量为 15 ml/min;检测温度为 250 ℃;燃气 (氢气)流量为 40 ml/min;助燃气(空气)流量为 400 ml/min;进样
HPLC法测定车间空气中二甲基甲酰胺_二甲基乙酰胺的方法探讨
光范围内的吸收趋势基本一致,但吸收的强弱有明显的差别。
所以测定波长选择确定在430nm处,可兼顾不同甾体激素以保证有适当的测定灵敏度,同时必须在含量测定前确定甾体激素的种类,以便选择相应的标准对照品,避免因吸收强弱差别造成的较大测定误差。
213 共存物质的影响L ieber m ann-Burchard试剂能同包括甾体激素等具有甾体母环结构的化合物如甾体生物碱产生显色反应,化妆品等日用生活用品中具有甾体母环的化合物除添加外绝大部分不含或含量很低,在显色反应中甾体激素的量小于0101m g时,其反应体系的吸光值同试剂空白吸光值相当。
实际样品情况是:为突出某种作用而人为添加甾体激素的量至少在2%以上,所以对于部分样品中自然状态存在的甾体物质由于含量很低不会影响测定结果。
实验同时也表明化妆品等样品中富含的如脂肪酸、蛋白质、多糖类、无机盐等物质在经过样品处理步骤后,也不会对测定结果造成影响。
214 线性与回收率试验在选定的实验条件下测定了一系列标准溶液的吸光值,四种甾体激素的线性回归方程与相关系数以及吸光度值为0101时其相对应的检出限如表1所示。
供试样品中加入不同品种和不同量的甾体激素,其回收率结果如表2所示。
表1 回归方程相关系数及检出限结果甾体激素回归方程线性范围相关系数检出限m g 黄体酮A bs=01059383Conc+010********~201000199670109醋酸甲地孕酮A bs=01370753Conc+010********~201000199570102醋酸氢化可的松A bs=01162933Conc+010********~201000199350102醋酸可的松A bs=01024713Conc+010********~201000199710136215 模拟阳性样品的测定与精密度将一护肤霜同10%醋酸氢化可的松药膏等量共同研磨充分混合制成模拟阳性样品,2周内依本法测定5次,平均值为4192%,R SD为3123%。
二甲基乙酰胺(DMAc)的提纯方法[发明专利]
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 1972902A [43]公开日2007年5月30日[21]申请号200580020549.6[22]申请日2005.06.22[21]申请号200580020549.6[30]优先权[32]2004.06.24 [33]DE [31]102004030616.8[86]国际申请PCT/EP2005/006732 2005.06.22[87]国际公布WO2006/000392 DE 2006.01.05[85]进入国家阶段日期2006.12.21[71]申请人巴斯福股份公司地址德国路德维希港[72]发明人W·佩舍尔 H·鲁斯特 T·基希纳[74]专利代理机构北京市中咨律师事务所代理人林柏楠 刘金辉[51]Int.CI.C07C 231/24 (2006.01)C07C 233/05 (2006.01)权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 2 页[54]发明名称二甲基乙酰胺(DMAc)的提纯方法[57]摘要本发明公开了一种蒸馏提纯包含粗DMAc以及低沸点馏分和高沸点馏分的含水粗二甲基乙酰胺(粗DMAc)的方法。
按照本发明方法,低沸点馏分和高沸点馏分在一个塔或多个串接塔中除去以获得纯DMAc。
本发明公开的方法的特征在于纯DMAc从单个塔或从多个塔的最后一个塔作为液体侧流排出。
200580020549.6权 利 要 求 书第1/1页 1.一种蒸馏提纯包含DMAc、低沸点馏分和高沸点馏分的含水粗二甲基乙酰胺(粗DMAc)的方法,其中在一个塔或多个串接塔中除去低沸点馏分和高沸点馏分以获得纯DMAc,该方法包括从一个塔或从多个塔的最后一个塔以液体侧流(4)排出纯DMAc。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述一个塔是间隔壁塔(DWC),其具有在塔长度方向分布且将塔的内部空间分为供给区(A)、排放区(B)、上部合并区(C)和下部合并区(D)的间隔壁(DW),并且纯DMAc从间隔壁塔(DWC)的排放区(B)排放。
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一、工艺方法选择及其论证腈纶纤维大分子中至少含有85%丙烯腈链节的聚合物所纺制的纤维。
由于组成共聚物的第二、三单体不同,或含量不同,性能亦随之而异,故产品种类繁多。
已工业化的有多种工艺路线,就聚合工艺而言,有溶液聚合(一步法)和水相悬浮聚合(二步法)两类;就纺丝而论,有干法纺丝和湿法纺丝两类;按所用溶剂来分,有无机和有机两种。
所用溶剂有二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)、碳酸乙烯酯(EC)和丙酮等有机溶剂,以及硫氰酸钠(NaSCN)、硝酸(HNO3)和氯化锌(ZnCl2)的水溶液等无机溶剂。
综合上述三方面因素,已用于工业化生产的共有十二种工艺路线,见表-3。
1、聚合工艺丙烯腈可以采用不同的聚合工艺来进行聚合,可用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合、沉淀聚合、离子(引发)聚合、本体聚合等,目前在腈纶生产只采用溶液聚合及水相悬浮聚合二种。
两种聚合工艺称为一步法工艺和二步法工艺。
一步法工艺:溶液聚合单体经聚合直接形成聚合物溶液,只要经脱除单体、过滤去杂质及脱泡后既可供纺丝。
二步法工艺:水相悬浮聚合是将单体经氧化-还原引发剂引发聚合后,所得聚合物不溶于水,不断从水相中析出,再经回收单体、脱水、干燥后可制聚丙烯腈共聚物,然后再将共聚物溶于合适的溶剂制成纺丝溶液。
原料包括丙烯腈、第二单体、第三单体、氧化-还原引发体系、pH调节剂、水。
比较一步法和二步法的工艺路线,可以认为一步法消耗第三单体及溶剂多,回收溶剂量大,但蒸汽和水的消耗较少,易于进行连续化和自动化生产,但难以实现多品种生产。
由于在一步法的聚合反应中加入溶剂,要求溶剂的纯度高,且溶剂的链转移常数较高,需要庞大的聚合设备,三废处理量亦较多。
一步法可使聚合和纺丝连续操作,但由于采用溶液聚合,不易散热,随着生产能力增大,就得扩大聚合釜。
为了提高散热效果,只能采用多个小聚合釜,这样虽然提高了散热效果,但又增加了成本;而二步法因采用悬浮聚合,聚合热容易散发,聚合釜生产能力可扩大,一台釜每天生产能力可达100-150t。
因此为了提高腈纶生产的单线生产能力,降低生产成本,提高竞争力,采用二步法较为适宜。
2、纺丝由于聚丙烯腈的熔点比分解温度高,因此聚丙烯腈纤维主要是采用溶液纺丝法制造。
溶液纺丝可分为干法及湿法纺丝两种。
目前世界上聚丙烯腈的纺丝主要是采用湿法纺丝,约占总产量的90%,生产品种是短纤维;干法纺丝占10%,主要是用来生产长丝,也可生产短纤维。
溶解:干法纺丝采用二甲基甲酰胺作溶剂。
而湿法纺丝除此之外还可用二甲基乙酰胺,二甲基亚砜与无机盐或酸的水溶液。
对于工业溶解过程重要的是,粉末状聚合物与溶剂应尽可能不结成块,以免溶解时间太长。
制成的纺丝溶液经脱泡、过滤后送去纺丝。
干法纺丝:聚丙烯腈纤维的干法纺丝只用二甲基甲酰胺作溶剂。
干法纺丝的纺丝溶液浓度高于湿法纺丝。
使用二甲基甲酰胺时,干法纺丝例如常用25-30%的溶液,湿法纺丝则常用20-25%的溶液。
湿法纺丝:工业生产中湿法纺丝采用表4列举的溶剂。
凝固浴一般由所用溶剂与水的混合物组成由于干法纺丝成型的条件比较缓和,所制得纤维的结构较均一、密实。
纤维截面呈狗骨形、它的膨胀性和回弹性较好,手感柔和。
一般都认为用干法纺丝所纺制的聚丙烯腈纤维比湿法纤维的性能更优良。
但干纺腈纶投资高、能耗高,纤维上残留的DMF高,至今对于干法腈纶所残留的DMF对用户的危害性还在争论中。
对于用不同工艺路线制造聚丙烯腈纤维的能耗,以有专门的研究。
DMF干法纺丝的能耗较大一些,一般来说比用硫氰酸钠纺丝的能耗大20%左右,比DMAC湿法纺丝的能耗大50%左右。
其竞争能力不如湿法纺丝。
目前干法腈纶主要生产公司美国Dupont公司及德国Bayer公司都已放弃。
由于干法纺丝存在的争议性与能耗问题,因此采用湿法纺丝。
关于湿法纺丝溶剂的选择现在我国大多数专家倾向NaSCN溶剂或者DMAC溶剂但是采用DMAC工艺其生产流程短,生产设备的材质要求低,其设备只要一般不锈钢即可,而采用NaSCN为溶剂,其生产设备必须用含Mo,Ti较高的不锈钢316A,使运行维修费用增高,两者投资相差1/4-1/3。
此外由于有机溶剂对聚丙烯腈共聚物的溶解性好,原液浓度可达24-25%,比NaSCN的溶液浓度高一倍,溶剂生产及回收十分简便,水耗、电耗较低,所排污水量少,就使DMAC为溶剂生产成本低于NaSCN为溶剂。
因此湿法纺丝的溶剂采用DMAC总结上述所说决定采用DMAC二步法工艺生产腈纶二、工艺流程设计及论证腈纶的主要生产工艺流程:聚合→纺丝→预热→蒸汽牵伸→水洗→烘干→热定形→卷曲→切断→打包。
1、工艺特点a.采用水相悬浮聚合工艺,以DMAC。
为溶剂。
聚合体溶解及原液制备过程中不允许水分存在,因而聚合后料液需经脱单、洗涤、脱水、干燥后才能用DM AC溶解,流程较长,但不会在原料中带入杂质和聚合副产物,纺丝原液质量稳定。
b. DMAC。
对聚丙烯腊有较强的溶解能力,在工业化溶剂中仅次于DMF所以原液中聚合物含量可高达24%~270%。
c.聚合物为二元共聚体,第二单体采用醋酸乙烯酷(V Ac),价格便宜,成本低。
由于无第三单体,纤维染色饱和值较低((1.4)。
d. DMAC腐蚀性小,对生产设备材质要求低,除回收工序采用少量钦材外,其余可用普通不锈钢。
e.采用蒸馏法浓缩和除杂,回收工序简单.能耗低。
DMA。
在回收时局部分解.分解物二甲胺能重新制DMAC,可降低消耗。
溶剂由睛纶生产厂自行制备,成本低。
2、工艺流程简述(见图1)图1 DMAc二步法脯纶湿纺工艺流程1.聚合釜;2.真空过德机;3.淤浆槽;4,5.聚合物干操机;s.聚合体料仓;7.粉碎机;8.粉末料仓:9.原液溶解槽;10.原液加热器,11.过滤机;12.原液贮槽;13.纺丝机,14.水洗机;15,拉伸机;is.干燥卷曲‘17.盛丝箱;18.热定型;19.再卷曲;20.多区热拉伸:21.切断机,22.短纤打包机;23.丝束打包机2.1聚合休制备AN,V A。
及回收单体按配料比在混合槽混合均匀后送到聚合供料槽,槽内混合单体经计量控制进入聚合釜。
与此同时,引发剂、活化剂、pH调节剂及脱盐水按反应配料比严格计量后加入聚合釜,在引发剂作用下,按自由基反应历程进行聚合反应,反应热由聚合釜夹套冷却水撤除。
生成物从聚合釜顶部溢出,进入聚合物淤浆槽,槽内加入反应终止齐,.控制pH值4~5,使聚合反应终止。
淤浆经两次真空转鼓过滤机,用水洗去残余单体及其他杂质.洗涤水送回收塔回收单体,真空转鼓过滤机是密封的,以防单体溢出,过滤布用聚酷布及其它防腐材料。
经过二道真空过滤后的聚合物,含水约50%,进入挤压造粒机,用螺杆挤压,经过多孔板,聚合体呈均匀的粒状,铺在聚合体干燥机的链板上。
聚合体干燥机长50多米,用热风循环,缓缓干燥。
三菱公司的干燥机分13个区:1~6区干燥温度100~120 ℃;7~13区干燥温度为80℃左右。
热风把聚合体中的水分带到室外排空,干燥时间约20 min.干燥后的聚合体含水约1%,这种干燥机热损失少,热效率高。
干燥后的聚合体,由斗式提升机送到聚合体料仓,经过计量后,送粉碎机。
粉碎后的聚合体用氮气送到粉末料仓,准备溶解。
聚合体粉末在贮存和输送过程中,都要用氮气气保护,设备、管路要接地,防止产生静电,发生粉末爆炸。
2. 2原液制备聚合体粉末通过星形出料器送到皮带计量秤,定量送入卧式混合器,同时通过椭圆流量计,按规定比例送入溶剂DMAC。
卧式混合器内有螺旋推进器式的搅拌叶,叶片与器壁间距为5~10 mm,转速约60~90 r/min。
通过螺旋推进器的旋转,使聚合体和溶剂混合并送到混合槽。
混合槽内有搅拌器,使溶剂与聚合体充分混合。
混合好的淤浆,用泵送到溶解槽.在溶解槽,淤浆被加热到75℃溶解成原液,将原液浓度调整到含聚合体24%,用泵送到板框式过滤机过滤,过滤面积约40 m2/台,过滤后的原液送原液槽贮存,存放时间控制在3h 以内,以保证原液质量稳定。
2. 3纷丝及后处理用计量泵将70~80℃的原液定量送到喷丝头进行纺丝,由喷丝头喷出的原液细流在45℃,45%DMAC的水溶液中凝固成纤维。
一般有机溶剂湿法纺丝用圆形喷头,孔数4 ~ 9万.如三菱公司用37000孔/喷头,每台纺丝机配置24个纺位,纺1. 67dtex时用24个纺位,每12个纺位集成一股丝束,约74万dtex,每台机二片丝束总纤度约为15万tex,纺其它纤度时,按总纤度15万tex来计算纺丝部位。
丝束从凝固浴槽出来,进入水洗拉神机,该机分五区.先水洗后拉伸。
洗水来自溶剂回收工序,水与丝束呈逆流式,水洗段水温5 0 ℃,拉伸段9 8 ~100 `C,拉伸5~6倍。
丝束出机时含0.8%DMAc,洗水中含DMA。
量达13%,一部分用来配制凝固浴,一部分直接去回收。
拉伸后的丝束进入中和浴,加NaHCO3,中和丝束上附着的酸。
中和后丝束进入水洗槽,用100℃的脱盐水洗去NaHCO3,。
丝束水洗后上油,上油浴槽是浸渍式,上油后的丝束送去干燥。
干燥机为热辊式。
热辊为一个密封式空心圆筒,里面通蒸汽.有自动排除冷却水的装置,三菱人造丝公司的干燥机用直径350 mm的热辊26个,内通低压蒸汽(4. 9 x 105Pa)。
丝束出干燥机含水率为1%,设备比较简单,占地较小。
干燥后的丝束分成二股进入二台卷曲机的预热箱,箱内通入4. 9 X 105Pa的低压蒸汽,预热后的丝束进入卷曲轮进行卷曲,卷曲后的丝束,经自然冷却后,装入盛丝箱。
DMAC湿法纺丝是用间歇式汽蒸方式.用小车将盛丝箱送到定型锅的车台上,分批进入定型锅,一般四桶为一批,丝束在定型锅内经过多次的汽蒸和抽真空,使丝束消除内应力,达到定型的要求,定型后的丝束含水1%,收缩率18%~26% 。
定型后的丝束,如生产长丝束,即可送丝束打包机打包出厂,如果生产短纤维,则需经过再卷曲,切断,最后用短纤维打包机打包出厂。
2. 4溶剂回收水洗后废水含13%DMAC .经第二、第三蒸馏塔蒸馏后,与纺丝浴来的55%DMAC溶液和溶剂制备来的粗榕剂,一起经热交换器升温后,进人第一塔供料槽,供料槽通1. 96MPa 中压蒸汽,使DM AC溶液汽化后,进入第一蒸馏塔。
第一蒸馏塔为常压,第二、第三蒸馏塔为负压,塔顶用蒸汽喷射泵抽真空。
第一蒸馏塔顶出来的DMAC气体经冷却器冷凝后,一部分回流,一部分进入二甲胺脱除塔.二甲胺脱除塔顶的溶剂经冷凝后,送到溶剂贮槽,脱出的二甲胺和塔底含醋酸的溶剂送溶剂制造工序。
第一蒸馏塔底液体进入一个闪蒸塔,闪蒸出来的DMAC经冷凝后,送到溶剂贮槽供原液制备使用,闪蒸塔底部的榕液送二甲胺脱除塔.3主要工艺参数3. 1配料共聚单体组成AN/V Ac = 92. 5/7. 53. 2聚合体制备a.聚合进料单体浓度25.0%~28.5%温度50~62℃聚合时间60~75 min搅拌速度60~72 r/min转化率75%~90%b.水洗过滤洗涤水量8 m3/t过滤机真空度40KPa过滤前单体含量 3.5%过撼后单体含量0.4%c.聚合物干燥干燥前含水50%干燥温度1--- 6区100~120℃7 ~13区80℃干燥时间20 min干燥后含水1%聚合体单体含量5x10-53. 3原液制备溶解温度85~100℃聚合物浓度24%~26%3. 4纺丝及后处理a.纺丝喷头孔数 3. 3 dtex1. 6 dtex凝固浴浓度50%DMAC凝固浴温度40~50℃b.水洗拉伸水洗温度50℃用水量 3.25kg/kg拉伸温度98~100℃拉伸倍数5~6倍纺丝速度10m/min(拉伸前)丝束总旦数15万texc.后处理干燥干燥形式热辊式热辊数26~36个蒸气压力0.49MPa干燥速度(进入) 60m/min出口丝束含水<1%干燥温度130℃卷曲卷曲形式填塞箱式丝束总旦数8万tex卷曲温度蒸汽0.49MPa汽蒸定型锅装置4~9筒生产能力1000~2100kg/批抽真空次数3次抽真空时间48~75s真空度80KPa定型时间30~40min蒸气压力0.226MPa丝束收缩率18%~26%丝束含水率1%再卷曲卷曲方式填塞箱式蒸气压力0.226MPa预热温度100℃切断切断型式Lumus长度38,51,75 mm(或根据要求定)转速250~280r/min丝束总旦数 5. 3~8万tex打包包重200~400 kg/包4主要原材料及公用工程消耗4. 1主要原料消耗(以一吨成品计)丙烯腊930. 0 kg醋酸乙烯醋75.0kg二甲基乙酸胺15. 0 kg二氧化钦 4. 7 kg(半光)油剂8. 7 kg4. 2公用工程消耗(以一吨成品计)电580 kw·h蒸气8t纯水1lt氮气60Nm3。