烯胺-戊酯研究报告
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目 录
1、实验目的 ............................................................................................................................ 2 2、原料及产品物性 ................................................................................................................ 2 2.1 产品的性质和用途 ........................................................................................................... 2 2.2原材料及中间体性质 ........................................................................................................ 2 3、操作过程 ............................................................................................................................ 4 3.1烯 胺 工 序 ...................................................................................................................... 4 3.1.1反应方程式 ..................................................................................................................... 4 3.1.2工艺流程方框图 ............................................................................................................. 4 3.1.3投料摩尔比 ..................................................................................................................... 5 3.2戊 酯 工 序 ...................................................................................................................... 5 3.2.1反应方程式 ..................................................................................................................... 5 3.2.2工艺流程方框图 ............................................................................................................. 5 3.2.3投料摩尔比 ..................................................................................................................... 6 4、结果与讨论 ........................................................................................................................ 6 4.1参考生产资料熟悉工艺流程 ............................................................................................ 6 4.2 工艺参数优化 ................................................................................................................... 7 4.2.1烯胺精制真空度 ............................................................................................................. 7 4.2.2烯胺收率对戊酯收率的影响 ......................................................................................... 7 4.2.3 烯胺精馏时间的影响 .................................................................................................... 9 4.2.4丙醛滴加时间的影响 ..................................................................................................... 9 4.2.5 丙醛滴加温度的影响 .................................................................................................. 10 4.2.6 过量吗啉带水 .............................................................................................................. 11 4.2.7 丙醛、吗啉滴加方式 .................................................................................................. 11 4.2.8 烯胺精馏+阻聚剂 ........................................................................................................ 11 4.2.9环化工艺优化 ............................................................................................................... 12 4.2.10 水解工艺优化 ............................................................................................................ 14 4.3材质实验 .......................................................................................................................... 16 4.4其他工艺路线 .................................................................................................................. 17 4.5烯胺及环丁物提纯 .......................................................................................................... 17 4.6结论 .................................................................................................................................. 19 5、原料成本比较 .................................................................................................................. 19
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1、实验目的
集团公司扩大吡虫啉生产规模，对现有生产工艺流程进行改进，提高吡虫啉收率， 降低原料成本。我课题组负责烯胺戊酯合成工艺的改进，希望通过工艺的进一步优化，提高戊酯收率，降低原料消耗、成本。
2、原料及产品物性
2.1 产品的性质和用途
化学名称：4－甲醛基戊酸甲酯，简称戊酯。 分子式：C7H12O3，分子量：144。 结构式：
H3COOOCH3
物化性质：纯品为无色液体，比重0.992，久置发黄、发红，粗品为棕红色液体，酸性条件下易水解，沸点：202℃、55～60℃/5mmHg。 产品的用途: 用于生产吡虫啉。 产品的质量
产品名称 戊酯 2.2原材料及中间体性质
丙醛：分子量58，无色易燃液体，有刺激性臭味，溶于水，能与乙醇、乙醚混溶，在紫外光、碘或热的影响下，易被分解成二氧化碳和乙烷等，能聚合。相对密度：0.807（20℃）， 熔 点：－81℃ ，沸 点：48℃ ，闪 点：－9℃（闭杯），自 燃 点：207.22℃，爆炸极限：2.9％～17％，燃烧热值：1818千焦／摩尔。 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。
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外 观 无色透明液体 规 格 含量≥95％ 吗啉：分子量87，无色油状液体，有吸湿性，有氨味，能与水和一般有机溶剂混溶，易燃。 相对密度：1.007（20℃） ，凝 固 点：-7.5℃ ，沸 点：128.9℃ ，闪 点：37.78℃（开杯）， 自 燃 点：310℃ ，蒸 气 压：1333帕（23℃）。 吸入本品蒸气或雾强烈刺激呼吸道粘膜，可引起支气管炎、肺炎、肺水肿。高浓度吸入可致死。蒸气、雾或液体对眼有强烈刺激性，严重者可导致失明。皮肤接触可发生灼伤。吞咽本品液体可灼伤消化道，大量吞咽可致死。
碳酸钾：分子量138，白色粉末或细颗状结晶，相对密度：2.428，熔点：891℃，易溶于水，其水溶液呈碱性，不溶于乙醇和醚。有很强的吸湿性，易结块，长期与空气接触易吸收二氧化碳而成碳酸氢钾，其水合物有一水盐、二水盐、三水盐三种，与氯气作用生成氯化钾与二氧化硫作用而成焦硫酸钾。
丙烯酸甲酯：分子量86，无色透明液体，挥发性大，有类似大蒜的气味，微溶于水，对粘膜有刺激作用。极易聚合有毒，空气中最高容许浓度为 10ppm，极限容许浓度为0.02毫克／升。 相对密度：0.949（25℃） ，凝 固 点：－75℃ ，沸 点：80.0℃ ，闪 点：－2.78℃（开杯） ，自 燃 点：468℃ ，爆炸极限：2.8％～25％ ，比 热：2千焦／（千克·℃） ，蒸 气 压：13.33千帕（28℃） ,遇液碱能分解。
苯：无色透明,易燃液体，分子量78.11，相对密度0.8794(20℃)，熔点5.51℃，沸点80.1℃，闪点-10.11℃(闭杯)，自燃点562.22℃，蒸气密度2.77，蒸气压13.33kPa(26.1 ℃)，蒸气与空气混合物爆炸限1.4～8.0% 。不溶于水,与乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油混溶。
盐酸：澄清无色或微黄色发烟液体，是氯化氢的水溶液，有刺激性臭味，有毒。在空气中最大容许浓度为15毫克／立方米，有腐蚀性，能与一般金属起化学作用，并能腐蚀纤维。 相对密度：1.19(38％)、1.1526(30％)，凝 固 点：-17.14℃(10.81％)、 -62.25℃(20.69％)、 -46.2℃(31.24％)、-25.4℃(39.17％) ，恒 沸 点：108.58℃(101.3千帕,20.22％HCL) 。
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3、操作过程
3.1烯 胺 工 序 3.1.1反应方程式
NCH3CH2CHNOOCH3CHCHNOONHCH3CH2CHOK2CO3H2O
3.1.2工艺流程方框图
丙醛(滴加) 吗 啉 碳酸钾
烯胺 合成 步骤及条件：投入吗啉、碳酸钾后降温至－5℃,开始滴加丙 醛(－3～－8℃),滴毕保温0.5hr(0-5℃)，再提至25～30℃ 下保温两小时
带水 吗啉水去精馏 烯胺 精馏吗啉带水终温：LT＜50℃／～5mmhg
烯胺精馏：＜12mmhg
回收吗啉 烯胺精馏终点：LT≤100℃，GT≤55℃ 烯胺粗收率：99～105％
得精烯胺
步骤及条件：投入吗啉后降温约0℃加入碳酸钾，继续降温至－5℃,开始滴加丙 醛(－3～－8℃)约4hr,滴毕保温0.5hr(0-5℃)，再提至25～30℃ 下保温两小时。带高真空≤5mmHg，30cm填料柱脱吗啉+水至釜温约45℃（＜50℃）。初始带水出料液温不能过高，出料速度不可太快，当液温达到30℃，将水浴锅水温调至60℃左右，带水速度适当加快。
脱水后料液降温，抽滤去除碳酸钾，（先不抽滤，直接精馏），滤液精馏，配置1.5m填料柱，带真空～8mmHg，先收集前馏分，再转收主馏分。精馏过程中通过调节加热、回流比，控制釜温≤100℃、气温≤60℃。烯胺精馏结束后（判断依据：塔顶温度骤然上升、或回收吗啉量？）。
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