NTSNa和NTS在硫酸-水系统中溶解度的测定及其在相关工艺改进中的应用

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4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二磺酸(DSD酸)作为生产荧光增白剂和染料的重要中间体,由于其良好的环保性能而得到广泛应用,在全球的需求量持续增长。同时,DSD酸生产工艺的中间产物,NTS酸,DNS酸等也是生产其他染料的中间体,因此,深入的研究DSD酸生产工艺的每个环节和各种中间产物具有很重要的实际意义。本文针对DSD酸生产中新的磺化,中和和氧化工艺,通过相关物系溶解度的测定,确定了工艺的可行性及关键点的工艺参数,为新工艺的实施提供了基础数据。
　　本文首先测定了NTS和NTSNa在硫酸-水溶液中的溶解度,结果表明,NTS和NTSNa在硫酸-水溶液中的溶解度均随着温度升高而增大;随溶液中硫酸浓度的增加,NTS和NTSNa的溶解度先减小后增大,在硫酸质量分数为60％的硫酸-水溶液中溶解度最小;硫酸浓度小于30%时,NTS的溶解度大于NTSNa,且两者的差异随硫酸浓度增加而减小;硫酸浓度大于30%时,NTS和NTSNa的溶解度几乎相等。根据上述测定结果,确定了磺化反应后分离NTS的最佳条件及新的磺化、中和和氧化工艺的适宜操作范围;其次,测定了低硫酸浓度范围内NTSNa在NTS-硫酸-水三元溶剂中的溶解度,考察NTS的存在对NTSNa溶解度的影响,根据测得的溶解度数据,设计计算出新的磺化、中和和氧化工艺中关键流股的参数值;采用Apelblat经验方程关联溶解度数据,温度的均方根偏差在0.24~1.96K之间。
　　根据已得的溶解度数据,结合该优化工艺中流股关系,经过分析和计算,得到具体操作参数的理论值,通过实验验证,表明适当调整理论值,即可实现操作,达到预期的目标,因此本文实现了该磺化和氧化工艺的优化。

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作者
杨莹;
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作者单位

天津大学;

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授予单位天津大学;
学科化学工程
授予学位硕士
导师姓名夏清;
年度 2013
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总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类溶解度;生产过程与设备;
关键词
DSD酸; 磺化反应; 氧化工艺; 硫酸-水系统; 溶解度测定; 固液平衡;

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