探究甲醇、尿素、苯胺二步法合成苯氨基甲酸甲酯的工艺研究

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1、分类号密级UDC学校代码一1卫盛业武搏忙声大亨学位论文题目.甲醇、尿素、苯胺二步法合成苯氨基甲酸甲醋的工艺研究英文studyingonthetwo一stepsynthesisofMethyl题目N一phneylearbamate加mmetnanol，ureaandaniline研究生姓名余东洋姓名张光旭职称教授学位博士指导教师单位名称武汉理工大学化工学院邮编430070申请学位级别一硕士学科专业名称化学工程论文提交日期2010年n月论文答辩日期2010年12月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席

2、评阅人2010年11月武汉理工大学硕士学位论文摘要苯氨基甲酸甲酷(MPC)是一种重要的化学品，是合成异氰酸酷的中间体。异氰酸酷合成的聚氨酷具有较高的耐变性、稳定性、强度、高耐磨强度、高撕裂强度、低温柔韧性以及化学稳定性等优异性能和特点，广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、豁合剂等领域，具有很高的应用价值和前景。以尿素为原料合成氨基甲酸甲酷(MC)，氨基甲酸甲酷再与苯胺(AN)反应合成苯氨基甲酸甲酷是一条很有前景的清洁合成工艺路线。本文研究了以甲醇、尿素和苯胺为原料，采用非均相金属氧化物为催化剂催化合成苯氨基甲酸

3、甲酷的工艺过程。首先，是以氧化锌为催化剂，尿素和甲醇为原料催化合成氨基甲酸甲酷的反应。通过实验分别考察了原料摩尔配比、反应温度、反应压力、催化剂用量、祸合剂用量、反应时间等因素对反应产率的影响。研究结果表明:此反应的原料最佳摩尔配比为甲醇:尿素=l:9，最佳反应温度为150℃，最佳反应压力为1.3Mpa，最佳催化剂用量为尿素质量的0.5%，最佳祸合剂用量为尿素质量的40%，最佳反应时间为2h，最佳条件下MC收率可达57.00%。其次，本文研究了以甲氧基铅为催化剂，苯胺与氨基甲酸甲醋为原料合成苯氨基甲酸甲酷的反

4、应，考察了溶剂用量、温度、时间、催化剂用量及原料配比等条件对合成反应的影响。研究结果表明:此反应的最佳反应条件为溶剂甲醇用量m(methanol)/m伽C)=2，反应温度150℃，反应时间5h，催化剂用量(占原料总量的质量分数)0.35%，原料配比m伽C)/m(AN卜2。最佳反应条件下MPc的收率可达97.5%，选择性为97.86%。关键词:祸合反应;氨基甲酸甲酷;苯氨基甲酸甲酷;甲氧基铅夕武汉理工大学硕士学位论文AbstrsctMethylN一PhneylCarbamate(州田C)isan加Po比均teh

5、emieals”theticisocyanateintermediate.Synthesizedbythemulti一isoeyanatePol扣rethanepUProducts，withhighstrength，reslsts山eetodenaturation，stslbility，highwearstrength，hightearsti’ength，10wthermaleonductiVity，lowtemPeraturetoughnessandexcellenichemiealstslbilityPe

6、rformanee，widelyusedinPlastie，扣bber，fiber，Pain丸areasofexelusionmlxttirehasaveryhighvalue.Taketheurea朋rawmaterialsynthesisMethylearbamate(MC)，andthentheMCwithaniline(AN)synthesisMPC15oneroutewhichhastheProsPeetcleanProcess·Thisartielefoeusesonthesynthesisrou

7、teofmethylcarbamate.First，ExPerimentshavebeeneaJ汀iedoutatdifferentmolarratioofureatomethanol，temPeratures，Pressures，eouPlingageniquantities，andmassoftheeal以】y线re那tiontime50astoacquiretheireffectsonthesynthesisreaetionandtofindtheoPtimalre即tioneondition.Ther

8、esultsshowthatoPtimalreactioneonditionsareasfollows:molarratioofureatomethanol=l:9，reaCtiontemPeralure150oC，reactionPressure1.3MPa，massfractionoftheeatalyst闭.25%，massfr朗tionofeouPlingageniquantities=40