第13卷第2期江蘇石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)Vol 13 No. 22001年6月JOURNAL OF JIANGSU INSTITUTE OF PETROCHEMICAL TECHNOLOGYJun.2001文章編號:1005-8893(2001)02-0030-03DDHI在乙醇及乙醇_水溶液中溶解度的研究葉青,裘兆蓉,王車禮,宗封琦江蘇石油化工學(xué)院化學(xué)工程系,江蘇常州213016)摘要:測定了DH在乙醇及不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乙醇水溶液中的溶解度數(shù)據(jù),并采用經(jīng)驗(yàn)方程、M方程對數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)經(jīng)驗(yàn)公式的關(guān)聯(lián)結(jié)果較好。關(guān)鍵詞:麝香DDHI;乙醇;溶解度中圖分類號:TQ013.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼人造麝香1,1-二甲基-5,7-二異丙基-699.11℃,與文獻(xiàn)[1](99℃~100℃)相符,用羥基茚滿(簡稱麝香DDHI)為多環(huán)麝香,有強(qiáng)色譜分析純度大于99.8%。烈的麝香香氣?？商娲渌嗽祺晗?用于日化調(diào)乙醇為分析純試劑,水使用離子交換樹脂處理香、定香。它具有其他人造麝香所沒有的抗氧化過的去離子水。性,是近年開發(fā)的有前途的麝香型香料1。反應(yīng)得到的粗品DDH中有較多雜質(zhì),由于DDH的熔1.2試驗(yàn)裝置點(diǎn)很高(99.1℃),故一般通過溶劑結(jié)晶來提見圖純有關(guān)DDHI在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乙醇水溶液中的溶解度的數(shù)據(jù)尚未見報(bào)導(dǎo),這對麝香DDH生產(chǎn)過程中的結(jié)晶器的設(shè)計(jì)、開發(fā)都帶來了一定程度的困難。故本文對DDHI在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乙醇水溶液中的溶解度數(shù)據(jù)進(jìn)行了測定和關(guān)聯(lián)。實(shí)驗(yàn)部分1.1實(shí)驗(yàn)試劑高純DDHI為自己合成所得。將反應(yīng)得到的粗1.攪拌器;2,精密溫度計(jì);3.取樣針品DDH先經(jīng)過高真空減壓精餾,然后將液態(tài)的4.試樣管;5.超級恒溫槽DDHI加入90%的乙醇,自然冷卻到一定溫度后圖1溶解度測定裝置進(jìn)行真空抽濾,抽濾后的固體DDH真空干燥一定時(shí)間。重復(fù)以上操作,反復(fù)結(jié)晶5次,得到DDHIV凵中國煤化工成品。由DSC(熔點(diǎn))分析,得出DDHI的熔點(diǎn)為CNMHG醇和水,配制成溶液收稿日期:2001-03-02基金項(xiàng)目:中國石油化工集團(tuán)公司資助項(xiàng)目(296062)作者簡介:葉青(1968-),女,江蘇常州人,講師。葉青等,DDHI在乙醇及乙醇—水溶液中溶解度的研究31并稱取一定量的 DDHI(2)將稱好的溶液及表2DDH在不同質(zhì)量比的乙醵水溶液中的溶解度DDH固體置于內(nèi)管中并密封好。(3)并放入超級條件/℃(DDH1),%‖/℃(DDH1),%恒溫槽中進(jìn)行恒溫操作。(4)打開攪拌器對物系進(jìn)(乙醇)9.419‖50.0行攪拌。攪拌3小時(shí)。(5)靜置1小時(shí)使固體沉淀70.0%‖59.7完全,取樣分析液相組成。(6)重復(fù)(3)~(5)(乙醇)19.5=75,0%1.4實(shí)驗(yàn)裝置的校驗(yàn)(乙醇)9.439,219.577.5%為校驗(yàn)所用實(shí)驗(yàn)裝置的可靠性,在本實(shí)驗(yàn)過程‖59.7M(乙醇)9.439.210.19中,首先測定了萘在苯酚中的溶解度。其測定結(jié)果14.57與文獻(xiàn)[3]的數(shù)據(jù)比較見圖2。實(shí)驗(yàn)值與方獻(xiàn)值=80.0%‖59.7的偏差為0.2K,可見,該裝置可用來測定體系的(乙醇)溶解度82.5%5n(乙醇)9.48.0817.2410,8文(乙醇)233932.08g(乙醇)‖39219.515.5750.029.553.57(乙醇)‖39.219.550.0圖2萘在苯酚中的溶解度1.5分析方法3討論平衡后的DDHI的濃度用惠普上海分析有限公雖然固體在液體中的溶解度數(shù)據(jù)對于結(jié)晶等分司的102GF氣相色譜儀、氫焰檢測器、5%DC離過程非常重要,但與汽液平衡和液液平衡相比710固定液/10白色擔(dān)體、2m×4mm不銹鋼柱溶解度數(shù)據(jù)很缺乏,尤其在混合溶劑中的數(shù)據(jù)更分析DDH。條件:柱溫200℃、氣化室溫度少。因此,溶解度的估算和預(yù)測具有重要的實(shí)際意350℃、檢測器溫度220℃、柱壓0.14MPa載義氣為氮?dú)狻τ诠腆w溶質(zhì)在混合溶劑中的溶解度的估算,目前用的較多的是經(jīng)驗(yàn)方程和λh方程,本研究分2試驗(yàn)結(jié)果別用經(jīng)驗(yàn)方程和λ方程對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)聯(lián)DDH在乙醇中的溶解度數(shù)據(jù)見表1,DDH131經(jīng)驗(yàn)方程在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙醇水溶液中的溶解度數(shù)據(jù)見表對于一個(gè)確定的物系,溫度是溶解度最重要的影響因素,本文采用如下多項(xiàng)式回歸溶解度數(shù)據(jù)。1DDH在乙醇中的溶解度DDH)%/℃w(DDH)%凵中國煤化工式中CNMHG量分?jǐn)?shù),t為溶解溫度朱如衣5所小。20,948,033.14用經(jīng)驗(yàn)公式對溫度與溶解度關(guān)聯(lián),其準(zhǔn)確性相當(dāng)高,對毎一濃度都可得到確切的溶解度與溫度的關(guān)聯(lián)式,但它不能外推。32江蘇石油化工學(xué)院學(xué)報(bào)2001年表3經(jīng)驗(yàn)公式的回歸參數(shù)及相對誤差表4DDH在乙醇-水溶液中的溶解度關(guān)聯(lián)結(jié)果乙醇/100g水)a×103b×105c×102d×102R(g乙醇/100g水)A×103h×1070.03.381.931.6460.0580.9970.961.6950.1170.9980.1124.02114.2577.53,636.513.452-0.0030.9987522.5480.08.05-4.122.4970.2830.99977.531,200.785,2090,1560.9952.5821,26685.014.308.064.7630.4140.99721.3187.531.9022.353.5750.8820.99785.00.91019,2213.0223.5013.628-0.2700.99792.5-19.5725.1416.0650,0240.99690.06.8100,42392.58.0650.29622.213.2λh方程1)建立了固體在混合溶劑中的溶解度測定h方程是 Buchowsk4等人研究了溶劑的活裝置并證明了它是可靠的。(2)測定了DDH在乙度、溶解度與溫度的關(guān)系,導(dǎo)出的二元體系中的溶醇及不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乙醇水溶液中的溶解度,且發(fā)現(xiàn)解度模型方程。其方程形式如下溫度升高及乙醇的濃度增大,有利于DDHI的溶ln[1+λ(1-x1)/x1]=h(T-1-Tm1)解。(3)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ湍芎芎迷陉P(guān)聯(lián)DDHI在不同質(zhì)式中x1為DDH在混合溶液中的摩爾分?jǐn)?shù),T量分?jǐn)?shù)乙醇水溶液中的溶解度,但不能外推。(4)為DDHI的熔點(diǎn),λ、h為方程參數(shù)。 Domanska5λh方程用于計(jì)算DDHI在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙醇水認(rèn)為如果將二元混合溶劑作虛擬一元組分處理,則液中的溶解度誤差較大。λ方程用于關(guān)聯(lián)三元組分的數(shù)據(jù)能取得較好結(jié)果。故本文采用Mh方程關(guān)聯(lián)了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。DDH的物參考文獻(xiàn)性數(shù)據(jù)由文獻(xiàn)[1]查得,Tn=99.11℃。 DDHIⅠ]化工科技情報(bào)研究所.世界精細(xì)化工手冊(續(xù)編)[M].北在不同乙醇-水濃度溶液中回歸的λ、h數(shù)值及用京:煤炭工業(yè)出版社,1983.933λh方程計(jì)算的DDH的組成與實(shí)驗(yàn)值的平均偏差[2] Donald W,MePE. Using Crystallization for Organic Sep如表4所示。tions[J]. Chem Proc,1990, 1: 50-59對DDH在不同乙醇溶液中的溶解度數(shù)據(jù)回歸「3] Stephen H., Stephen T· Solubility of Inorganic and Organic Co發(fā)現(xiàn)其平均偏差達(dá)19.5%。偏差較大,說明λ方pounds[ M 1. Oxford Perganom, 1963. 211-213程不適用研究DDHI在乙醇_水溶液中的溶解度。[4 J Buchowski H, Ksiazcak A. Solvent Activity Along Saturaticine and Solubility of Hydrogen-bouding Solids[ J ]. J PlChem,1980,84:975-9794結(jié)論Fluid Phase equilibria 1987, 35:217Solubilities of DDHI in Ethanol and Aqueous Solutions of EthanolYE Qing, QIU Zhao- rong, WANG Che-li, ZHONG Fen -qiDepartment of Chemical Engineering Jiangsu Institute of Petrochemical Technologhou213016hina)Abstract: The solubility of ddhi in ethanol and in aqueous℃C.ThformedTHs中國煤化工d, over the temperaCNMHGture range(0.700-0.925ethanol/1 g water. Empirical equation, Ah equation were used to correlate the data respectively. It wasKey words: musk DDHI ethanol solubility