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工业芴的精制方法的实验原理:
熔融结晶的分离效率取决于分布系数 K 值。K 定义为当固液两相处于平衡时,固体中的溶质浓度 Cs与熔融液中的溶质浓度 C l 之比即 K=C s / C l 。K 取决于材料体系的特性,对于确定的体系,除溶质浓度很低外,通常 K 值随浓度而变化。
当 K<1时,固体排拒溶质,随着溶质浓度的增加,体系的平衡温度降低。
当 K>1时,固体排拒溶剂,随着溶质浓度的增加,体系的平衡温度升高。
当 K=1时,则表示一个纯物质体系。
(*此时溶质是指固相中的杂质或次要组分而溶剂则指被提纯的组分)
熔融结晶过程中影响杂质分配的主要变量是液相中的混合程度和冻凝速率,重要的是要达到足够的混合以助长杂质扩散离开固液界面进入主体液体(指熔体)过高的冻凝速率和过冷的介质温度都会降低分离程度。
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精芴的制取方法:
本课题分别以含芴 95.4%和 97.2%的两种不同的工业芴为原料,根据工业芴组成成分的物性差异,分别采用熔融结晶法、三相结晶法、新溶剂结晶法,对工业芴进行精制。在每一种分离方法中,对影响分离提纯的因素进行了具体分析,并分别摸索出一套好的操作条件。对三种分离方法进行分析比较,从中选择一条既操作简便,易于放大,成本较低,又能获得高纯度精芴,同时收率较高的工艺路线。
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工业芴是焦化厂煤焦油的副产品之一, 约占煤焦油的1- -2%。我国工业芴的产量很大,但是纯度不高无法满足工业上所要求的纯度,因此造成工业芴的价格十分低廉。近几年,由芴合成的衍生物用于制药行业,可制备、压药及抗痉挛药,还可用于制备.消毒剂、合成杀虫剂、除草剂等;用于染料,可合成荧光染料、还原染料等。
由于芴的特殊结构,它在有机合成工业特别是合成树脂工业中用途很广,可制备芴属化合物、有机光导体、树脂、染料、Ziegler-Natta催化剂的给电子体等。国内外市场对芴的需求量快速增长,特别是国外市场对精芴的需求量更是与日俱增,前景极为广阔。
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