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苯乙烯精馏阻聚剂的研究

作　者: 李雪云
导　师: 翁惠新
学　校: 华东理工大学
专　业: 化学工艺
关键词: 苯乙烯精馏热聚合复配阻聚剂
分类号: TQ241.21
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

苯乙烯是重要的有机化工原料,一般采取乙苯脱氢法制备,但在生产过程中特别是精馏过程中苯乙烯极易自聚,工业上通常添加阻聚剂来抑制其聚合。本文通过对低转化率(10%以内)情况下单组分、两组分和三组分复配阻聚剂阻聚性能的研究,以期得到一种高效、低毒、环保、经济的苯乙烯精馏阻聚剂。本文首先考察了单组分阻聚剂对苯乙烯聚合反应的阻聚性能,结果表明4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(OH-TEMPO)、二乙基羟胺、N,N’-二苯基-1,4-苯二胺和苯醌均属于真阻聚剂；4,6-二硝基-2-仲丁基苯酚(DNBP)和2,5-二叔丁基对苯二酚(DTBHQ)具有很好的缓聚性能。在单组分研究的基础上,结合真阻聚剂和缓聚剂两类阻聚剂的特点,将筛选得到的效果较好的四种真阻聚剂和两种缓聚剂两两复配,考察同一温度和相同注入量下两组分复配阻聚剂的复配类型、配比对聚合反应的阻聚性能,结果表明OH-TEMPO:DNBP=2:1和二乙基羟胺：DNBP=2:1时阻聚效果最好。并在此基础上进行三组分复配,对同一温度和相同注入量下三组分复配阻聚剂的配比对聚合反应的阻聚性能进行考察,结果表明三组分复配的最佳比例是OH-TEMPO:二乙基羟胺：DNBP=2:1:1,同时考察该三组分复配阻聚剂在不同注入量、不同温度的阻聚效果。最后将该三组分复配阻聚剂与工业苯乙烯精馏过程中常用的DNBP作比较,结果表明本研究温度范围内所得的三组分复配阻聚剂在同一温度和相同注入量下的阻聚效果明显优于DNBP。以上结论可为苯乙烯精馏阻聚剂的选用提供参考。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章文献综述  9-20
  1.1 前言  9-10
  1.2 苯乙烯热聚合  10-12
  1.3 苯乙烯的生产技术  12-13
  1.4 苯乙烯阻聚剂  13-17
    1.4.1 阻聚剂简介  13
    1.4.2 阻聚剂的分类  13
    1.4.3 苯乙烯阻聚剂的研究进展  13-17
  1.5 阻聚机理  17-18
  1.6 本文工作  18-20
第二章实验部分  20-29
  2.1 苯乙烯精馏阻聚性能评价方法的选择  20-23
  2.2 主要实验试剂药品及规格  23-24
  2.3 试剂的纯化与处理  24-25
  2.4 苯乙烯的热聚合过程  25-27
  2.5 实验步骤  27
  2.6 本章小结  27-29
第三章结果与讨论  29-60
  3.1 纯苯乙烯的聚合反应  29-30
  3.2 单组分阻聚剂的阻聚效果考察  30-45
    3.2.1 氮氧自由基  31-33
    3.2.2 胺类化合物  33-36
    3.2.3 醌类化合物  36-38
    3.2.4 单组分真阻聚剂小结  38-39
    3.2.5 芳香硝基化合物  39-40
    3.2.6 酚类化合物  40-44
    3.2.7 单组分阻聚剂小结  44-45
  3.3 两组分复配阻聚剂的阻聚性能  45-52
    3.3.1 两组份复配阻聚剂设计方案  45-46
    3.3.2 OH-TEMPO分别与DNBP、DTBHQ复配  46-47
    3.3.3 二乙基羟胺分别与DNBP、DTBHQ复配  47-49
    3.3.4 N,N’-二苯基-1,4-苯二胺分别与DNBP、DTBHQ复配  49-50
    3.3.5 苯醌分别与DNBP、DTBHQ复配  50-51
    3.3.6 两组分复配阻聚剂小结  51-52
  3.4 三组分复配阻聚剂的阻聚性能  52-55
    3.4.1 三组分复配阻聚剂的设计方案  52
    3.4.2 三组分复配阻聚剂  52-54
    3.4.3 三组分复配阻聚剂小结  54-55
  3.5 复配阻聚剂总注入量对苯乙烯聚合反应的影响  55
  3.6 不同温度下复配阻聚剂聚阻聚苯乙烯聚合反应的影响  55-56
  3.7 复配阻聚剂和DNBP阻聚效果的比较  56-58
  3.8 本章小结  58-60
第四章结论  60-61
参考文献  61-65
致谢  65

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