蒽醌类硝基化合物及其混合物的热危险性研究

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:my363
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蒽醌类染料中间体在染料领域内的产量较大,应用性较广。硝化工艺作为蒽醌类染料合成的基础工艺,其工艺本身和产物都具有燃烧爆炸危险性。产物蒽醌类硝基化合物既作为染料中间体,又有可能作为危险固体废弃物存在,近年来相关事故频发、多发,故有必要对其热危险性进行研究,为其贮存、运输等过程中的安全操作提供参考。论文选取4种在生产蒽醌系染料中间体的过程中会大量产生的固体物料:蒽醌、1-硝基蒽醌、1,5-二硝基蒽醌、1,8-二硝基蒽醌作为研究对象,研究这些物质及其混合物的热危险性。通过差示扫描量热仪(DSC)测试进行热分解特性的获取与分解反应类型的识别;结合Friedman方法和模型拟合方法求解动力学模型及参数;最后基于获得的动力学模型预测热安全参数。对于4种物质,蒽醌在测试温度范围内无放热;其它三种蒽醌硝基化合物存在热分解,比放热量分别为:989.67 J/g(1-硝基蒽醌)、1848.35 J/g(1,5-二硝基蒽醌)、1733.55J/g(1,8-二硝基蒽醌),均大于800 J/g,发生热失控反应的严重度为“灾难性的”,且三者的分解都具有自催化特性。由Friedman法计算出三者的活化能分别在148 k J/mol-165k J/mol、169 k J/mol-294 k J/mol、155 k J/mol-213 k J/mol的范围内变化,表明1-硝基蒽醌的分解较为简单,而1,5-二硝基蒽醌和1,8-二硝基蒽醌的分解较为复杂。建立了1-硝基蒽醌的“自催化”和1,5-二硝基蒽醌的“n级+自催化+自催化”的反应模型,并参照二者的模型建立了1,8-二硝基蒽醌的“自催化+自催化”反应模型。对于混合物,不同混合情况的混合物分解过程都较为复杂,Friedman法和模型拟合法的动力学分析结果表明混合物的分解过程具有多步自催化反应,并且混合物的分解过程随着其中蒽醌含量的增加有趋于简单的趋势。蒽醌自身无放热却可以影响此类物质的热行为。热安全参数预测结果表明,混合后的三种蒽醌硝基化合物的热稳定性会降低,而少量蒽醌的加入可以提高混合物的热稳定性。本文工作不仅给出了蒽醌类硝基化合物热危险性参数,对相关硝化工艺危险废弃物的热安全性的研究亦具有较好的借鉴意义。
其他文献
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
学位
随着改革开放的进程日益推进,我国的经济发展也越来越快,人们的生活水平越来越高,经济发展给各种形式和各种规模的企业和国有企业公平竞争的沃土,但改革的市场化程度不足,收入差距越来越大是一个我们不得不面对的问题,有众多因素影响了收入差距,组织性质的不同导致不同的内外部环境,以致于产生不同的薪酬制度,而这种薪酬收入差异的来源就是人力资本差异和就业企业组织性质差异。但是无论如何,只有降低收入差距才能让广大人
酮类化合物是具有重要意义的农用化学品,药品以及精细化学品。其中,作为医药中间体,它表现出良好的抗炎、抗菌、抗肿瘤、降血脂、镇咳等药理活性。传统的合成方法是通过苯甲醛与卤代烃反应制备而成的,但是在反应的过程中使用大量氧化剂、还原剂、有机金属试剂等,而产生大量有毒有害的副产物,这将对环境造成严重的污染。随着绿色化学的不断发展,开发设计出一种绿色环保,可循环利用的催化反应体系来合成酮类化合物已经成为有机