毕业设计开题报告（仲文海）

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1、常州工程职业技术学院毕业设计开题报告(届)题目：年产900t水杨酸异戊酯牛.产工艺设计学生：仲文海系：化工系专业班级：化工1121班指导教师：专业技术职务：一、前言1、课题的背景、目的和意义[1]1-1产品用途水杨酸异戊酯(IAS),学名为邻瓮基苯甲酸异戊酯，乂称柳酸异戊酯，是一种无色透明液体，具有兰草香味，是一种具有实用价值的香料，广泛应用于配制香皂、日用化妆品的香精中，也可用于食用香精中。可用于调制香皂、浴液、洗发香波及其它一些日用化妆品中所用的香精；与兰花、康乃馨、三叶草、素心兰等香料调合，可广泛应用

2、于日用化工和食品添加剂等领域。1・2产品的重要性工业上传统的合成方法是在硫酸催化下由水杨酸和异戊醇酯化而成。水杨酸酯类有许多品种属香料，其中最常用的有水杨酸甲酯、水杨酸异戊酯、水杨酸节酯。水杨酸甲酯在桦树皮油中的含量达96%,另外在桂皮油、依兰油、紫罗兰油、晚香玉油等精油里也有一定含量，但还未见到在精油中含有其他水杨酸酯的报道。水杨酸异戊酯是戊酯中最重要的品种，是调合三叶草香精的主剂。在调制康乃馨香精时用作多调合剂与定香剂。能与橡苔浸膏、香紫苏油、香叶醇等很好调和。该品是有机合成原料。也用作皂用香精和溶剂。

3、1.3设计的目的和意义(1)培养自身独立运用所学基本理论、技术基础和专业知识、综合分析和解决生产技术问题的能力。（2）掌握设计的基本方法和步骤、掌握查阅和使用国家手册规范等技术资料的方法、掌握处理牛产实际数据的方法，完成技术人员在工艺设计方面所必须具备的运算与绘图的基础训练，为今后从事工艺改造、工艺生产等打下基础。2、课题的现状与发展趋势；课题欲解决哪一方面的问题2・1产品生产现状⑵工业上传统的合成方法是在硫酸催化下由水杨酸和界戊醇酯化而成。由于硫酸的强腐蚀性，易引起副反应（碱化、氧化、炭化、脱水等），且反

4、应时间较长，产品收率不够高（约80%）。为加速其反应，有人在硫酸催化下，采用微波辐射，常压下由水杨酸和异戊醇反应合成了水杨酸异戊酯。当水杨酸、异戊醇和硫酸的摩尔比为I：5.5：0.3时，采用560W微波辐射22min,产品收率达96・1%,反应速度比常规法提高14倍，是一种较好的方法，但仍未摆脱强腐蚀性和三废污染。传统的化学工艺而临着人类可持续发展要求的严重挑战。绿色化学已提到议事日程。水杨酸异戊酯是一种重要的合成香料，具有广泛用途。为了适应人类可持续发展要求，改进催化剂I-分必要，前面讨论的各种固体酸催化

5、剂均具有一定的实用价值，特别是氨基磺酸、强酸性树脂、一水硫酸氢钠、I占I体超强酸和杂多酸具有良好的参考价值，微波辐射是加速反应的有效方法。可以进一步筛选岀适合于生产要求的有价值的生产方法。2.2产品技术现状[3]221生产方式的技术现状间歇式生产1）投资少，建设快2）产品切换容易，可生产多种增塑剂3）工艺技术简单，人员素质易满足1）产胡质量波动大，不太稳定—水杨酸异戊酯目前的主要生产方法有连续式生产和间歇式生产两种方法:连续式生产1）产品质量好，且质量稳定2）能耗、物耗低，经济效益好3）工艺先进，劳动生产率

6、高4）自动化水平高，劳动强度小缺点1）建设周期长，一次性投资大2）主要设备制作加工比较困难2）工艺落后，劳动强度大3）产品切换困难，不适合多品种增3）能耗物耗高塑剂的生产4）对工人的素质要求高连续式生产适合原料來源有保证，有较高生产管理水平和较高人员素质的大规模生产。间歇式生产适合于小规模、多种增塑剂的牛产，投资少见效快。并且三废排放最低，对环境污染小。2.2.2催化剂技术的现状与发展趋势［4］为了改善水杨酸异戊酯的质量和提高产量，改进催化剂，近十多年来不少化学工作者进行过探索•研究出以下几种催化剂法：（1

7、）磺酸催化合成水杨酸异戊酯磺酸中有对甲苯磺酸、氨基磺酸等，对甲苯磺酸是一种I古I体有机酸。保管、运输、使用方便安全，对设备的腐蚀小，不易引起副反应，是替代硫酸的良好催化剂。反应速度提，也犬大减少副反应的发生。氨基磺酸是-•种价廉易得的稳定固体。易溶于水，难溶于醇，对设备腐蚀低，副反应少，是一种良好的催化剂。产品收率达92.4%。由于氨基磺酸难溶于反应体系中，若反应后蒸出过量异戊醇，再用非水溶性溶剂（如环己烷）提取水杨酸异戊酯，残留下的氨基磺酸具有重复催化性能。（2）强酸性树脂催化合成强酸性阳离子交换树脂是一

8、种高分子磺酸，是价廉易得的固体，对设备无腐蚀，不污染环境，不会引起副反应，不溶于反应体系，易于保管、使用，分离出的树脂具有重复催化性能，是一种良好的环境友好催化剂。（3）无机盐催化合成水杨酸异戊酯不少无机盐是催化酯化的良好催化剂，结晶三氯化铁便是其中之一。结晶三氯化铁在催化酯化中得到广泛应用。刘明星等将结晶三氯化铁催化合成了水杨酸异戊酯：当0.1tool水杨酸，0.4mol异戊醇，1・2g催化剂,135°C〜］3