均四甲苯在不同溶劑中溶解度的測定及關聯

張群艷,吳艷陽,李趙晉,唐瑋崢

(華東理工大學 化工學院,上海200237)

1 前 言

我國催化重整裝置每年副產大量的C10芳烴，其中含有豐富的均四甲苯(durene，1,2,4,5-四甲基苯)。均四甲苯分子式為C10H12，是一種重要的化工原料，為具有樟腦味的白色晶體，不溶于水。均四甲苯主要用途是合成均酐(pyromellitic dianhydride，均苯四甲酸二酐)[1]，均酐是合成聚酰亞胺的原料，聚酰亞胺是一種性能優越的新型合成材料，廣泛應用于航空航天及國防等領域[2]。近年，隨著聚酰亞胺需求量的增大，對均四甲苯的開發研究成為熱點。均四甲苯的生產方法主要是合成法及分離法，合成法復雜、成本高；分離法以C10芳烴為原料，從中分離得到符合市場需求的均四甲苯單品。本課題組以C10芳烴為原料，已初步得到均四甲苯粗產品，粗產品中主要雜質為均四甲苯的2種同分異構體(1,2,3,4-四甲基苯及1,2,3,5-四甲基苯)，由于三者沸點極其接近，精餾法不能經濟有效地分離，因此為提高均四甲苯的純度，擬采用重結晶對均四甲苯粗產品進行精制。目前關于均四甲苯的溶解度數據未見報道。本文重點研究了均四甲苯在9種溶劑中的溶解度，從而為結晶過程的開發設計提供指導。

溶解度的測定包括靜態平衡法[3-5]及動態法[6-8]?；趧討B法高效易操作且均四甲苯具有升華性的特點，本文采用動態法測定溫度在283.15～308.15 K 時均四甲苯在甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙腈、丙酮、乙酸乙酯、乙酸正丁酯及乙酸異戊酯9種純溶劑中的溶解度，并用改進的Apelblat 方程[9]、λh方程[10]及活度系數模型(NRTL方程[11]及Wilson 方程[12])對實驗數據進行關聯?！?br>