二乙醇胺脱氢制备亚氨基二乙酸盐过程亚氨基二乙酸的分离提纯研究

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1、湘潭大学硕士学位论文二乙醇胺脱氢制备亚氨基二乙酸盐过程亚氨基二乙酸的分离提纯研究姓名：吴俊申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：杨运泉20040501摘要亚氨基二乙酸(IDA)是生产除草剂草甘膦、新型鼹性铬络合晶红染料、燃油清净剂、水泥缓凝剂、洗涤漂白活化剂、顺铂类抗癌药物等的重要中间体和原料。在化工、医药、食品、饲料、电子、原子能和环境保护等领域有着广泛的应用。本文针对由二乙醇胺催化脱氢合成亚氨基二乙酸(钠盐)的新生产工艺中IDA的分离和提纯问题进行了研究。探讨了采用传统结晶工艺提高IDA晶体纯度和收率的方法和途经。通过对IDA结晶体系进行合理简化，获得

2、了可以描述该实际结晶体系主要特征的亚氨基二乙酸一水一氯化钠三元组分溶解度物理模型。运用电解质的NTRL理论计算了IDA水溶液的活度系数，采用Pitzer～Debye--Huckel项和Born项计算了三元体系的长程相互作用力、采用NTRL项计算了它们之间的短程相互作用力。拟合了亚氨基二乙酸一水一氯化钠三元共饱和体系的数学模型，根据模型的计算结果，定量分析、讨论了一些重要因素对IDA结晶分离和提纯过程纯度和收率的影响规律，优化了结晶工艺条件：对初始质量百分浓度为25％的亚氨基二乙酸溶液，按照甲醇：混合溶液为1．5：l的体积比加入甲醇，保持体系初温为35"C左右，

3、采用三段程序降温(即10小时降到20℃，5小时降到0℃，保持低温7．10小时)。可以便一步结晶所得的亚氨基二乙酸产品纯度达到97％，收率达到90％以上。同时针对常规结晶工艺的不足，本文探讨性地研究IDA的双极性膜电渗析分离方法。实验结果表明：该工艺具有过程简单，操作方便，可以做到无废液排放等优点。运用此工艺可以取得一定的分离提纯效果。关键字：亚氨基二乙酸结晶溶解度模型双极性膜电渗析AbstractTheiminodiaceticacidistheimportantintermediaandrawmaterialsofthesweetphosphineofher

4、bicideweedicide，new—typeamphotericfuchsindy7estuffsofchromiumchelating，cementretarder，bleachactivator，platinumanticancerdrugetc．Thereareextensiveapplicationsinthosefieldssuchaschemicalindustry,medicine，food，fodder,electron，atomicenergyandenvironmentalprotectionetc．Thispaparresearche

5、sontheseparationoftheiminodiaceticacidinthenewlyformatingproductiontechnologyaboutdiethanolaminecatalysisdehydrogenationturningintotheiminodiaceticacid．AndhasprobedintothemethodofimprovingIDA'spurityand．yieldadoptingtraditionalcrystallizationcrafts．Intheprocessofcrystallization，wege

6、tph)‘sicsmodelofconeo—saturationinternarysystemoftheiminodiaceticacids(IDA)一NaCl·一-H20．whichcarldescribemainlyactualcrystatlizationcharacteristics．whichuseNTRL‘smodelofelectrolytetocalculatetheactivitycoefficientoftheiminodiaceficacid，Pitzer-Debye-HuckeloneandBomonetocalculatelongdi

7、stanceinteractionstrength．，NTRLonetocalculateshortdistanceinteractionstrength，．thusthemodelofconeo—saturationternarysystemoftheiminodiaceticacids(IDA)一NaCI⋯H20，isputforward．Attheresultofcalculationsandquantitativeanalysisofmodel．wealsohavestudiedtheinfluencemechanismofeveryresponser

8、outeandbestreaction