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3.1.2苹果酯缩合反应物料衡算 8
3.1.3 苹果酯碱洗分离过程物料衡算 8
3.1.4 苹果酯饱和食盐水洗及分离过程物料衡算 9
3.1.5苹果酯常压蒸馏过程物料衡算 9
3.1.6苹果酯减压蒸馏过程物料衡算 10
3.1.7乙酰乙酸乙酯缩合反应与中和反应物料衡算 10
3.1.8乙酰乙酸乙酯盐洗分离过程物料衡算 11
3.1.9 乙酰乙酸乙酯减压蒸馏过程物料衡算 11
3.2 热量衡算 12
3.2.1热容的计算 12
3.2.2乙酰乙酸乙酯缩合反应釜热量衡算 14
3.2.3乙酰乙酸乙酯缩和反应后换热器热量衡算 15
3.2.4 减压蒸馏釜热量衡算 16
3.2.5 苹果酯缩合反应釜热量衡算 17
3.2.6苹果酯缩和反应后换热器热量衡算 18
3.2.7 苹果酯常压蒸馏釜热量衡算 19
3.2.8 苹果酯减压蒸馏釜热量衡算 20
3.3 设备选型 21
3.3.1乙酰乙酸乙酯缩合反应釜的设计及选型 21
3.3.2中和反应釜的的设计及选型 25
3.3.3 洗涤釜的设计及选型 27
3.3.4换热器的设计及选型 30
3.3.5减压蒸馏釜的设计及选型 30
3.3.6 苹果酯缩合反应釜的设计及选型 31
3.3.7 碱洗分离釜的设计及选型 31
3.3.8 饱和食盐水洗涤分离釜设计及选型 34
3.3.9 常压蒸馏釜设计及选型 37
3.3.10 减压蒸馏釜设计及选型 38
3.3.11苹果酯换热器的设计及选型 38
3.3.12 苹果酯分水器的设计及选型 39
3.3.13 配料罐的设计及选型 42
3.3.14 搅拌器的设计及选型 43
3.3.15 储罐与废液罐的设计及选型 45
3.3.16 泵的设备选型 48
4 技术经济指标分析 50
5 环境保护及安全措施 51
致 谢 52
参考文献 53
附图 54
1 总论
1.1 概论
苹果酯的化学名称为2, 4-二甲基- 2-乙酸乙酯基- 1, 3-二氧环戊烷, 是具有青苹果和鲜草莓香气的香精原料, 其香气醇和, 留香持久, 广泛用于配制花香型和果香型香精[ 1, 2] 。
苹果酯的合成一般都是在路易士酸催化作用下由乙酰乙酸乙酯和1, 2-丙二醇合成,如硫酸、磷酸、对甲基苯磺酸、三氯化铁等, 但这些催化剂存在着用量较大、收率不高、腐蚀性强、污染环境等缺点, 而且催化剂不能回收和重复使用。我们通过研究发现Fe3+
- UR 对苹果酯的合成有良好的催化作用, 具有一定的工业化应用前景。
苹果酯这种缩羰基化合物的香气比缩合前的醛，酮的香气更为和润，甚至完全不同，别具风格，香气优异，类型较多，留香持久，只要添加少许，就可明显增加香料的天然感，深受青睐。而且羰基类化合物生成缩羰基化合物后化学稳定性相应增加，因此具有很大的开发潜力。
1.2 文献综述
苹果酯的合成一般都是在路易士酸催化作用下由乙酰乙酸乙酯和1, 2-丙二醇合成,如硫酸、磷酸、对甲基苯磺酸、三氯化铁等, 但这些催化剂存在着用量较大、收率不高、腐蚀性强、污染环境等缺点, 而且催化剂不能回收和重复使用。苹果酯B为缩羰基化合物, 我们利用酮与醇的缩羰基化反应, 生成缩酮, 即缩羰基化合物这一原理, 来合成苹果酯。采用1, 2-丙二醇和乙酰乙酸乙酯为原料, 以柠檬酸作为催化剂, 用苯作为带水剂, 进行缩羰基化反应, 脱水生成苹果酯.