年产300kg吡啶丁磺酸硫酸盐的工艺设计+CAD图纸(5)

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最近这些年，这类对环境具有保护性意义，而且价格低廉的离子液体，不断被世界催化界和石化企业界都对这种催化剂产生了很大的兴趣，离子液体相较于普通的催化剂来说有许多优势：高密度活性液体酸催化剂具有低挥发性酸；所以这种离子液体是可以通过自己的能力来调节酸度的，与此同时，它也是B型酸性离子液体与L型酸性离子液体；也就是说这种液体可以废物再利用，与生成的产物可以完美剥离；较宽的液态范围和低熔点；换句话说，也就是将离子液体的内部构造进行重新排列，随后再讲所需要的基团放入离子液体中，调节阴阳CATI的结合对或接枝适当官能团可获得“特定要求”或“量酸性离子液体体剪裁”。有了这些特殊的功能以后，离子液体可以拥有像酸性固体一样的功能。因此，我们需要大规模研究和制造不同种类的酸性离子液体。用的来说，现在所使用的离子液体相比于传统的催化剂有很多很多特点，可以最大限度的实现绿色环保的功效；关键问题在于，离子液体催化出来的产物比正常的催化剂产出的产量要高许多，所以，它的会使整个反应过程的造价降低许多，而当离子液体不断被生产和批量制造，离子液体的单价也会变得很低，总而言之，离子液体作为催化剂将会在未来的化工工业中大放异彩，成为催化剂中的主流。[8]

1.2 立项意义:

现代社会，人们的生活水平一直在不断提升，人们物质生活的完善，各个国家对于能源的需求也越来越大，能源成为了我们社会无法被取代的重要生活来源。石油，柴油，这类物质，作为无法再创造的能源是一种非常稀缺的资源，但是，我国作为一个能源大国，对于能源的需求特别强烈。遗憾的是，我国的石油资源并不丰富，所以解决如何通过其他手段制备石油，柴油等能源是当务之急。

生物柴油作为一种可再生的物质可以完美地解决这个问题，生物柴油是一种游离酯肪酸，具有可再生性，环保特性，燃烧性能好，安全性能高，使用方便，良好的润滑性等性能。但是，在制备生物柴油的过程中，所用的传统催化剂时强酸，强酸易腐蚀生产设备，故要寻找合适的新型催化剂代替，酸性离子液体是近年来科学家们重点研究的对象，在实验中研究表明，离子液体可以完美地代替硫酸等催化剂，现在，离子液体溶剂是一种全新的，绿色的，无公害的催化剂，相比传统的液体有很大的优势，容易和产物分离，并且重复使用，。阴离子以及阳离子的组成决定了离子液体的理化性质，它是我们看得见，摸得着的可再生溶剂。本次课题研究设计的吡啶丁磺酸硫酸盐就是一种酸性离子液体。所以，大规模地进行对目标化合物的生产模拟是非常必要的，为以后正式进行工厂化生产，能源绿色化和节能环保具有一定意义。

2. 文献综述

通过查阅相关文献及有关资料，吡啶丁磺酸硫酸盐作为离子液体的用途很大，相关研究也比较多。当前，制备吡啶丁磺酸硫酸盐的方法一般有两种：一种是无溶剂法，一种是有溶剂法。吉林化工学院做过相关的研究，由吡啶和1丁磺内酯为原料合成1-丁基吡啶盐，再由1-丁基吡啶盐与浓硫酸制备成品，随后，通过一系列的实验论证温度以及各种实验条件对产物的影响。通过一系列实验，最终得出结论：在没有溶剂的条件下，制备吡啶盐的良好条件是: 等量1，4-丁烷磺内酯与吡啶反应，反应温度到达40 ℃，反应的时间为 40 h，产率达到 64.2％。当温度是80℃的时候用1mol盐与1mol浓硫酸去反应，加入适当的甲苯，反应时间大约是8 h，可以得到无色透明黏稠离子液体，总收率达70％，纯度大于 96％。[9]