双乙酸钠生产结晶中固液相平衡的测定与研究

《双乙酸钠生产结晶中固液相平衡的测定与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码10530学号201115071458分类号TS202.3密级公开硕士学位论文双乙酸钠生产结晶中固液相平衡的测定与研究学位申请人王玉雪指导教师谢放华副教授学院名称化工学院学科专业化学工程与技术研究方向精细化学品合成二零一四年五月四日万方数据MeasurementandResearchofSolid-LiquidEquilibriuminSodiumDiacetateCrystallizationprocessCandidateWangYuxueSupervisorAssociateProf.XieFanghuaCollegeCollegeofChemicalEn

2、gineeringProgramChemicalEngineeringandTechnologySpecializationSynthesisofFineChemicalsDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateMay,2014万方数据湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意

3、识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要双乙酸钠（SDA）作为绿色食品添加剂，具有高效防霉、无毒、安全的特点，市场需求量迅速增加。目前，国内双乙酸钠生产过程存在结晶产品质量不稳定、一次精制无法满

4、足食品添加剂要求等问题；因此，本文主要针对双乙酸钠的结晶过程性质进行研究，揭示双乙酸钠结晶分离过程中的相平衡行为规律，并采用改进Jouyban-Acree模型对所测体系固液平衡数据进行关联，以期为双乙酸钠工业结晶过程提供基础数据和理论依据。主要研究内容及取得的研究成果如下：第一部分为不同条件对双乙酸钠的结晶过程性质影响研究。考察了温度、溶剂组成和乙酸钠含量等条件对双乙酸钠溶解性的影响规律，采用动态法测定双乙酸钠在不同质量分数甲醇+水、乙醇+水、正丙醇+水、乙酸钠+水和乙酸钠在不同质量分数乙醇+水共五个二元混合溶剂体系的固液平衡数据，并获得了双乙酸钠在水中和一定质量分数乙

5、醇溶液中的介稳区。结果表明：双乙酸钠易溶于水，在甲醇、乙醇、正丙醇中溶解度较低，其中对于纯溶剂体系，双乙酸钠溶解度顺序为：甲醇>乙醇>正丙醇；对于二元混合溶剂体系，醇类的加入有效降低了双乙酸钠的溶解度，双乙酸钠溶解度顺序为：甲醇溶液>乙醇溶液>正丙醇溶液，并分别随溶液中甲醇、乙醇、正丙醇质量分数增大而减小，特别在甲醇溶液中降速最快，乙醇溶液次之，这一特点利于双乙酸钠的结晶分离，考虑到甲醇的毒性，工业上多采用乙醇溶液对双乙酸钠进行分离提纯；随产物中乙酸钠含量增加，双乙酸钠溶解度逐渐减小，且在乙酸钠含量较低时（质量分数为0.0832），降低幅度最大；在300K~315K范围

6、内，质量分数约为w=0.8000的乙醇溶液对双乙酸钠和乙酸钠有明显的分离效果；双乙酸钠的介稳区宽度在纯水中随温度升高逐渐变窄，而在w=0.7996的乙醇溶液中受温度影响变化小，且介稳区宽度较纯水中窄。因此，在双乙酸钠工业结晶中，可采用w=0.7996的乙醇溶液结晶分离双乙酸钠，且过饱和浓度需控制在介稳区内。第二部分为固液相平衡数据的模型研究与关联。基于Apelblat方程和Jouyban-Acree方程建立改进的Jouyban-Acree模型，实现了溶质溶解度与二元混合溶剂组成和温度的同时关联，并采用该模型对本文所测固液平衡数据进行关联，其中平均相对误差MPD最大为1.

7、9435，个别相对误差IPD<3的数据点占总数的98.94%。因此，改进的Jouyban-Acree模型对本研究所测实验数据关联良好，适用于二元混合溶剂体系，所获得方程可作为双乙酸钠结晶过程研究基本模型。关键词：双乙酸钠，结晶，溶解度，介稳区，改进Jouyban-Acree模型I万方数据AbstractAsakindofgreenfoodadditive,sodiumdiacetate(SDA)iswidelyusedinfoodindustry,foritshighefficiency，nontoxicityandsafety.Syst