论文部分内容阅读
本文设计合成了1-(2-羟乙基)-4-（2-羟丙基）哌嗪（HEHPP）的合成路径，即在不使用其他有机溶剂的条件下，只以1-(2-羟乙基)哌嗪和环氧丙烷为原料制备。在HEP与PO摩尔比为1，反应温度50℃，反应时间180min的优化条件下制得了HEHPP含量为98.16％的产物。该制备过程方法得到的产物纯度高、产物无溶剂分离过程，在经济效益和环保效益方方面均有大的应用前景。 采用NMR和GC-MS证明了合成产物即为设计合成的HEHPP，目标产物中的微量杂质主要为原料中所含的哌嗪。HEHPP的凝固点和沸点分别为-48.6℃和192.0℃，25℃时其相对密度为1.05397g·cm-3，其共轭酸的pKa1值和pKa2值分别为3.73和7.98，其开口闪点℃和燃点分别为159和163℃，其在常温下能和水、乙醇以任意比例互溶，难溶于苯，其在pH值4.0～6.5的溶液对不锈钢304平均腐蚀率为1.626mm/a。 HEHPP吸收/解吸SO2性能的研究表明，H2SO4加入到HEHPP溶液中，不仅可以减少胺的的挥发损失，而且可以提高SO2的首次解吸率。在HEHPP浓度0.3mol·L1、溶液pH值5.5、吸收温度50℃的优化条件下，HEHPP新鲜液饱和吸收量为0.452molSO2/molHEHPP。在解吸温度103℃、解吸时间150min的优化条件下HEHPP饱和液的SO2解吸率为97.6％。HEHPP溶液循环使用四次后仍具有良好的吸收/解吸SO2性能，循环四次后饱和吸收量仅仅下降了1.3％，解吸率上升了4.1％。 进一步研究建议与展望 (1)在目标产物纯化方面需进一步开展研究，此时，哌嗪类有机物和HEHPP的分离将成为研究的重点和难点。 (2)进一步对SO2-HEHPP/H2SO4-H2O体系的基础物化性质做研究，为HEHPP的工业应用做好铺垫。