二甲酸钾的合成与优化

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1、北京化▲工大学硕士研究生学位论文日期：二O一四年五月二十七日北京化工大学学位论文原创性朗燃姆本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：日期：查!乎：{：兰星关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁

2、盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在王L年解密后适用本授权书。口非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。日期：鲨丝兰：兰!日期．-一2．==l生苎：!!学位论文数据集中图分类号TQ261．1学科分类号530．1120论文编号1001020140176密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名金伟学号2011200176获学位专业名称化学工程与技术获学位专业代码0817

3、00课题来源学校自选研究方向合成论文题目二甲酸钾的合成与优化关键词饲料添加剂，二甲酸钾，合成，放热分析论文答辩日期2014年5月27日木论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师张建文教授北京化工大学计算流体力学与传热评阅人1李建伟教授北京化工大学化学工程评阅人2芦涛副教授北京化工大学工程热物理评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席邵磊教授北京化工大学化工过程强化答辩委员1张鹏远教授北京化工大学化学工程答辩委员2文利雄教授北京化工大学化工过程强化多相流、超重力、过程答辩委员3邹海魁副研究员北京化工大学强化技术答辩委员4李春喜教授北京化工大学化工热力学与分离答辩

4、委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745—9)《学科分类与代码》中，查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要二甲酸钾的合成与优化抗生素作为饲料添加剂对全球养殖业的发展做出了巨大贡献，但近年来，关于抗生素引发的各种社会、环境问题层出不穷。养殖业急需一种新型饲料添加剂来代替抗生素，由此，二甲酸钾以其良好的安全性和优秀的促生长作用受到了人们的青睐，在整个世界范围里得到了很快的推广。但是，现阶段制取二甲酸钾的工艺并不完善，还有很大的改进空间。因此，对二甲酸

5、钾的合成方法进行研究，提出新型生产方法对二甲酸钾的应用有着重要意义。本文对现有的甲酸一氢氧化钾法、甲酸一碳酸钾法和甲酸一混合碱法进行了实验分析，针对其存在的收率偏低、反应速度过快和尾气排放问题提出改进的甲酸一混合溶液法和基于二氧化碳作为调节剂的甲酸一氢氧化钾+二氧化碳法，并对其的特点进行了分析。进而通过甲酸与氢氧化钾、甲酸与碳酸钾反应的反应放热情况分析作为佐证，研究了不同合成方法的优劣，确定了较优合成路线。本文主要研究工作及结果如下：(1)分别以氢氧化钾固体、碳酸钾粉末、混合碱为原料制取二甲酸钾，分析制取过程中各条件的变化对产品收率的影响，确定优化工艺条件，并就此三种方法进行对比，提出改进方法

6、。(2)针对三种方法存在的问题，使用甲酸一混合溶液法、甲酸一氢氧化钾+二氧化碳法制备二甲酸钾，分析制取过程中各条件的变化对产品收率的影响，并进行正交试验，确定优化反应条件。(3)通过对甲酸与氢氧化钾、碳酸钾反应的反应剧烈程度与放热情况进行分析，得出甲酸一氢氧化钾法并不适合直接用于工业生产；同时也得出向氢氧化钾中加入碳酸钾可有效降低反应剧烈程度及放热的结论。(4)通过对甲酸一氢氧化钾+二氧化碳法与其他四种方法的反应产物、生产周期与能耗、产品收率、原料成本的比较，并结合甲酸与碳酸钾、氢氧化钾反应过程放热分析，甲酸一氢氧化钾+二氧化碳法解决了反应速度过快和尾气排放问题，同时拥有较高收率，优于其他四种

7、方法，是一条适合工业生产的二甲酸钾合成路线。关键词：饲料添加剂，二甲酸钾，合成，放热分析ABSTRACTSYNTHESISAND0PTIMIZE0FPOTASSIUMDIFORMATEABSTRACTWhiletraditionalantibioticfeedadditivescanproducehugeeconomicbenefitstothefarmingindustry,buttrigger