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发泡剂ADC(分子式H2NCONNCONH2)是一种通用的高效发泡剂,具有发气量大、气泡均匀、致密,分解产物无毒、无臭、不助燃,无污染性残渣等优点,可广泛用作聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、氯丁胶、乙腈胶、丁基胶、丁苯胶和硅橡胶等的发泡剂,且闭孔发泡、常压发泡和加压发泡均可适用。国内发泡剂ADC的生产工艺大多采用氯气氧化法和氯酸钠氧化法,但均不同程度地存在能耗高、物耗大、伴有大量污染物等缺陷。过氧化氢氧化法新工艺在氧化过程除生成发泡剂ADC外,其余产物为水,且过氧化氢易计量,不会有氧化不足或过量问题,生产过程中产品质量和收率稳定,具有无污染、无副产品、产品质量好、产量高、发气量大、无爆炸危险等优点。本文在对过氧化氢氧化联二脲制备发泡剂ADC工艺过程进行理论分析和小试研究的基础上,在国内首先进行中试,并实现工业化。小试研究得出较佳的工艺条件为:采用新型的铁基化合物为助催化剂,反应液固液比为1:2.5,原料摩尔配比(联二脲:双氧水)为1:1.05,催化剂浓度为1.75g/l,助催化剂浓度为3.0g/l,酸浓度为3.5mol/l,反应温度为50℃,此时反应收率97.44%,产品纯度98.88%。通过理论分析给出相应的反应机理。同时分析表明,联二脲氧化制备发泡剂ADC的过程中,固液传质为速率控制步骤。从中试过程来看,母液回流对反应收率和产品纯度的影响不大,母液可以一直循环使用。中试还研究确定了工艺条件的浮动范围为:催化剂浓度为1.65g/l~1.85g/l,助催化剂浓度为2.8g/l~3.2g/l,酸浓度为3.3mol/l~3.7mol/l,反应温度为48℃~52℃,此时反应收率在95.14%以上,产品纯度在97.25%以上。工业化研究中采用的工艺条件控制在中试所得的浮动范围内,经过母液数次循环后,反应时间为6h,反应的收率高于92.51%,产品纯度大于96.23%,发气量大于211ml/g,细度筛余物(筛孔38μm)小于0.15%,分解温度大于203℃,加热减量小于0.21%,灰分小于0.03%,完全符合产品的一级品要求。工业化实践表明,该新方法经济性良好,能耗低,水资源消耗低,更加环保,生产利润有较大的提升,与国内的氯气氧化法和氯酸盐氧化法工艺相比处于先进水平,具有很大的推广和应用意义。