蛋壳为基本原料制备丙酸钙以蛋壳为基本原料制备丙酸钙的方法有两种，一种方法是将蛋壳在1050℃下煅烧2h15min，使蛋壳中原有的主要成分CaC03成为CaO，然后再与丙酸反应成丙酸钙15’；另一种方法是直接用蛋壳与丙酸反应制备丙酸钙。前一种方法由于需要在高温下煅烧，能耗大、成本高，而且在煅烧过程中会产生大量C02污染环境，并破坏了蛋壳的天然活性；后一种方法产率却比较低。因此以研究蛋壳为基本原料如何用直接法制备丙酸钙，提高丙酸钙产率，使其成为一种既节省能源，又降低成本，同时有利环保的工业生产方法，成为当务之急。
1 实验所需原料及设备
蛋壳(蛋粉厂的下脚料)，丙酸(A．R)，盐酸
(A．R)
搅拌器：JJ—1型精密电动搅拌器，深圳国华仪器厂
电炉：600W，开启式电炉，西安土门日用电器厂
真空泵：SHBⅢ循环水式多用真空泵，郑州长城仪器厂
烘箱：10lA3型烘箱，上海市实验仪器总厂
粉碎机
2．2 工艺路线
1％的丙酸水溶液丙酸 + +
粉碎——壳膜分离一中和反应一过滤一浓缩一千燥一成品
2．3 生产工艺
1．粉碎：将下脚料蛋壳去除杂质，用机械粉碎机粉碎，过筛。
2． 2．壳膜分离：称取一定量蛋壳粉置于烧杯中。常温常压下，加入一定量的水和分离剂，搅拌，放置，上层溶液中漂浮有分离出的蛋膜，沉淀即为分离的蛋壳，倾出上层溶液，将其抽滤回收，回收的滤液再加入到沉淀中，以备反应。3．中和反应：将上述溶液在搅拌下逐渐加入一定量的丙酸，在常温常压下反应一定时间，得产品丙酸钙。
4．分离提纯：将上述反应液进行抽滤，便得到成品溶液及少量残渣。用水以少量多次原则洗涤残渣，将残渣循环使用。将成品溶液蒸发、干燥，便得到白色鳞片状结晶丙酸钙。
5，含量测定：产品中丙酸钙含量的测定采用GB6225—86的标准方法测定。
3 各工艺条件的讨论
3．1 壳膜分离条件的确定
取5g已粉碎的蛋壳粉用一种分离剂水，在常温常压下设定不同的搅拌时间、静止时间反应，然后减压抽滤，在120℃下烘干2h，便得到分离的壳和膜的重量。实验结果见表1。
结果表明，5g蛋壳粉，先加入50mlH20搅拌、静置，倾倒出上层溶液，在加入25m1H20搅拌、静置，倾倒出上层溶液，蛋壳收率可达90％，蛋膜收率可达10％。蛋壳收率最高，同时分离所带来的损失最小。故此条件为最佳壳膜分离条件。3．2 中和反应条件的确定
为确定反应的最佳条件，将影响反应的四个因素：反应温度，反应时间，蛋壳细度，固液比(蛋壳／<丙酸十水)设置不同值进行正交实验。
采用最佳搅拌时间、静置时间，用一定量不同种类的分离剂、不同加热条件进行
壳膜分离实验。
实验结果见表2。
结果表明，5g蛋壳粉，先加入50mlH20搅拌、静置，倾倒出上层溶液，在加入25m1H20搅拌、静置，倾倒出上层溶液，蛋壳收率可达90％，蛋膜收率可达10％。蛋壳收率最高，同时分离所带来的损失最小。故此条件为最佳壳膜分离条件。3．2 中和反应条件的确定
为确定反应的最佳条件，将影响反应的四个因素：反应温度，反应时间，蛋壳细度，固液比(蛋壳／<丙酸十水)设置不同值(见表4)进行正交实验。
由极差结果可以看出：对反应产率的影响因素依次为：反应温度>固液比>蛋壳细度>反应时间。
为了确定以蛋壳为原料制备丙酸钙的最佳工艺条件，在正交实验的基础上，我们对其又进行了单因素实验。
3．2．1 反应温度对丙酸钙产率的影响
在正交实验的基础上，固定其他实验条件，对反应时间对产率的影响做了4组平行实验。
实验结果见表6。
．表6 温度对产率的影响
温度(℃) 50 40 30 常温
产率(％) 77．66 77．13 77．66 80．61
由正交实验表5和单因素实验表6可得知反应的最佳温度为常温。这是因为在反应过程中，反应温度的升高使得分子运动速度加快，分子间碰撞几率增加，而且温度越高，越有利于c02气体的溢出，促使反应向生成丙酸钙的方向进行，但温度太高使丙酸和水蒸发太快，导致丙酸和水损失，使丙酸得不到充分的利用，影响丙酸与蛋壳反应的完全程度及产率；反应温度降低虽然使丙酸挥发损失很少，但丙酸有效利用率并没有得到提高，而且每10度的温差对产率影响不大，实验结果表明常温常压下丙酸钙的产率较其他温度下的都高，所以以常温为最佳反应温度条件。这样即可降低能耗，简化设备，又可降低设备投资费用。
3．2．2蛋壳过量程度和固液比对丙酸钙产率的影响
在正交实验的基础上，固定其他实验条件，对蛋壳过量程度和固液比对产率的影响做了3组实验。
由正交实验表5和单因素实验表7可得知蛋壳粉过量50％，固液比为1：16产率最高，此条件为最佳蛋壳过量程度和固液比的条件。这是因为丙酸和蛋壳的反应属于多向反应体系，既有固相又有液相，且生成的产物丙酸钙是易溶于水的，进入了液相，固液比太小会导致反应产物丙酸钙的浓度太大，使反应体系的溶液易达到饱和，不利于反应向生成丙酸钙方向进行，因此增大固液比有利于反应向生成丙酸钙的方向进行；但固液比太大，反应
速度和反应产率虽有所提高，可幅度很小，而且会造成以后的浓缩时间延长，使能耗增加。所以蛋壳粉过量50％，固液比为1：16为最佳过量程度和固液比的条件。
3．2．3 蛋壳细度对丙酸钙产率的影响
由正交实验表4可得知最佳蛋壳细度为0．125mm(80目)。这是因为蛋壳细度越粗，蛋壳粉的比表面积越小，使反应中蛋壳粉与丙酸接触的面越小，导致反应速度降低，影响反应的产率；但蛋壳细度太小，虽然增大了比表面积，反应速度有所提高，但对产率的影响并不大，而且使壳膜分离中的静置分层时间延长，且壳
膜分离不完全，并且加工细度越细，会造成粉碎时费时费事。所以似0．125mm 为最佳蛋壳细度条件。
3．2．4 反应时间对丙酸钙产率的影响
由正交实验表4可得知反应时间在2h以下反应不完全，这是因为丙酸为一弱酸，碳酸钙为一弱碱，弱酸与弱碱反应，反应速度本身很慢，反应时间太短会导致反应不完全，反应的产率较低；而反应时间在2～3h之间反应基本完全，考虑到丙酸充分利用，故适当延长反应时间，选3h为宜；若反应时间再延长至4h，所得产率与反应3h所得产率相差不大，因而从节能降耗、缩短工艺周期考虑以3h 为最佳反应时间条件。
结论
综上所述，以鸡蛋壳为原料采用直接法制备丙酸钙的最佳工艺条件是：
①壳膜分离条件：常温常压下，以1％的丙酸水溶液为分离剂，搅拌10min，静置15min，将蛋膜从粉碎好的原料(粉碎后细度达0．125mm)中分离出，得出较纯的蛋壳，蛋壳收率可达95％。
②中和反应条件：常温常压下，固液比为1：16，蛋壳粉过量50％，反应3h,经分离提纯得产品丙酸钙。
③产品干燥及粉碎条件：在烘箱中120—140~C下烘干脱水120min，得到白色鳞片状丙酸钙结晶，经粉碎，过0．177mm的筛，得白色无水丙酸钙粉末。
产品质量：外观为白色粉末，易溶于水，10％的水溶液pH值为7～9，经由国标GB6225—86方法测定，产品中丙酸钙的含量为98．52％。因产品易吸潮，故产品要进行防潮包装。
丙酸钙为食品防腐剂在我国有着广阔的应用前景。利用蛋壳制备丙酸钙工艺简单可行，成本低，产品质量高，是一条比较具有竞争力和发展前景的生产路线。参考文献
1．(日)化学工业日报社，《11290①化学商品》，东京化学工业日报社，427，(1990)
2．程嘉豪，张萍．丙酸及丙酸钙的合成．化学世界，1994，35 (5)：256~257 3，王岁楼，张平之，柏桂英．食品级丙酸钙的研究及应用，郑州轻工业学院学报，1996，11(2)：36~38
4．谢协忠，孙学军．用蛋壳制备食品强化剂一柠檬酸钙．食品工业科技．1996,3：53-57
5．陈闽子，蛋壳制备丙酸钙的研究．食品科学，1999，20(10)： 33-35 6．郝素娥，宁明华．利用蛋壳制备丙酸钙的研究．化学研究与应用，1999，11(1)：105—107
注意事项：1，丙酸的滴加速度要缓慢。2，称取丙酸时如不慎滴到皮肤上要赶快冲洗。
2.6 蛋壳制备的两种方法：
2.6.1直接法：
2CH3CH2COOH+CaCO3→Ca(CH3CH2COO)2+H2O+CO2
蛋壳→水洗→分离（HCl膜回收）→水洗→干燥→粉碎→中和（丙酸）→抽滤→蒸发→干燥→成品
2.6.2煅烧中和法：
CaCO3(蛋壳)—高温→CaO(蛋壳灰分)
CaO+H2O→Ca(OH)2(石灰乳)
Ca(OH)2+2CH3CH2COOH→Ca(CH3CH2COO)2+2H2O
鸡蛋壳—加热→CaO—加水→石灰乳—加入丙酸→中和—浓缩→丙酸钙
对这两种方法对比实验发现：用蛋壳制备丙酸钙时采用第二种方法较好。因为用中和法制备的丙酸钙不受蛋壳色素及有机成分的影响，且无色，无味，纯度高，质量好[8]。
实验部分
3.1 实验原理
本文采用中和法制备丙酸钙。其原理为：蛋壳洗净除杂晾干后，高温煅烧分解，蛋壳灰化出去有机物，得CaO含量高于98％的蛋壳灰粉；蛋壳灰粉加入水，制成石灰乳，在加入丙酸进行中和反应，纯化浓缩后得丙酸钙。
3.2 实验仪器和试剂
鸡蛋壳，6mol/L盐酸(A．R)，丙酸(A．R)，10％NaOH，PH＝10的氨缓冲溶液，钙指示剂
DHG-9123A型电热恒温鼓风干燥箱
81-2型恒温磁力搅拌器
SHB-3循环水多用真空泵
PL4001分析天平
XP-201透射偏光显微镜
电子天平
3.3 丙酸钙的制备
a．搭装置：恒温磁力搅拌器插电源，可调温度计设置为实验用温度。
b．取反应物：称取3克蛋壳粉置于烧杯中，常温常压下加入40毫升的水，投入搅拌子，放置在恒温磁力搅拌器上进行搅拌加热，直至温度达到预定的实验温度。
c．中和反应：将上述溶液在搅拌下逐渐加入不同浓度的丙酸（化学醇CP）水溶液16毫升，继续进行搅拌，待温度达到预定的实验温度后再搅拌40分钟。
d．分离提纯：将上述反应液进行抽滤，便得到成品溶液及少量残渣。用水以少量多次原则洗涤残渣，将残渣循环使用。将成品溶液蒸发、干燥，便得到白色鳞片状结晶丙酸钙。在干燥箱内于120－140℃烘干脱水，得白色粉末无水丙酸钙产品。
3.4 丙酸钙的分析表征：
3.4.1 0.05mol/L EDTA标液的配制：
称取分析纯的乙二胺四乙酸二钠固体约20g，溶于300－400ml温水中，稀释至1L，摇匀，最好保存于聚乙烯塑料瓶中。
3.4.2 标准锌溶液配制：
准确称取锌0.65-0.98g于250ml烧杯中，盖上表面皿，从烧杯嘴中低价
3ml1：1HCl,放置至锌全部溶解后，定量转移打250ml容量瓶中，用水稀释至刻度线，摇匀。
3.4.3 蛋壳粉中Ca含量的测定：
在煅烧后得到的蛋壳粉的主要成分是CaO，同时含有一定的MgO，及少量的Fe、Al。在随后的实验中，CaO是我们所需的主要原料，所以必须对其含量进行测定。
原理：在PH=10，用铬黑T作指示剂，EDTA可直接测量Ca2+，,Mg2+总量。为提高配合选择性，在PH=10时，加入掩蔽剂三乙醇胺使之与Fe3+,Al3+等离子生成稳定的配合物，以排除他们对Ca2+Mg2+离子的干扰。
试剂：6mol/lHCl，铬黑T指示剂，1：2三乙醇胺水溶液，NH4Cl-NH3·H2O 缓冲溶液（PH=10），0.01mol/lEDTA标准溶液
步骤：
a.准确称取一定量已制备的蛋壳粉，滴加入6mol/lHCl4-5ml，微火加热使之完全溶解，冷却，转移至250ml容量瓶，稀释至刻度线附近，（若有泡沫，可滴加2-3滴95%乙醇）泡沫消除后，滴加水至刻度线摇匀。
b.吸取试液25ml；置于250ml锥形瓶中，分别加去离子水20ml，三乙醇胺5ml，摇匀。再加入NH4Cl-NH3··H2O缓冲溶液10ml，摇匀，放入少量铬黑T 指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色恰变为纯兰色，即达终点，根据EDTA消耗的体积计算Ca2+，,Mg2+总量，以CaO的含量表示。
4.2.4 丙酸钙纯度的分析：
a.称量上一次的产品质量并且称取一定量(约2.1克左右)的丙酸钙待分析；
b.将一定量的丙酸钙放入烧杯中用6mol/L的盐酸溶解，然后定量转移到250mL的容量瓶中，加去离子水至刻度线处，静置待用。
c.用清水、去离子水和EDTA溶液分别清洗和润洗碱式滴定管，并且倒入50mL 左右的EDTA溶液，记下初读数。
d.用移液管取25mL丙酸钙溶液至干净的锥形瓶中，先后加入20mL去离子,15mL10%的氢氧化钠溶液和10mL的PH=10氨缓冲溶液，最后适量滴加钙指示剂进行滴定，当溶液由红变紫再变蓝时反应达到终点，记下末读数。
e.重复步骤c和d，反复滴定共3次求平均值。
相关计算公式
蛋粉中CaO的=(C*V*10*56.08)/0.6489=95.79% (1)
理论产量=（m1*95.79%*186.22)/56.08=9.54g (2)
产率=（实际产量/理论产量）*100% (3)
丙酸钙中CaO的含量即纯度
=(C*V*186.22*10)/m2*100% .................. . (4)
C:EDTA的浓度0.05548mol/L
V:滴定所消耗的体积数
m1=3g
m2:每次称取分析用的丙酸钙的克数
M（丙酸钙）=186.22 g/mol
3.5 丙酸钙做防腐测试的实验：
用制备出的丙酸钙做防腐测试的实验，将稍许丙酸钙和水用于面包，然后用保鲜膜封好，用一组没有放丙酸钙用保鲜膜封好做空白对照，第二周观察实验现象并记录结果。
3.6 丙酸钙pH值测定：
用制备出的丙酸钙配制成的10％的水溶液用试纸进行pH测定，并粗略记录结果。
4. 结果与讨论
4.1 丙酸浓度对反应的影响
表1 丙酸浓度对反应的影响
组号 CaO用量(g) 丙酸浓度mol/L 丙酸过量％丙酸水溶液ml 产物质量(g) 产率丙酸钙纯度
1 3 3 不过量 16.0 2.9741 31.18% 96.82%
2 3 6 不过量 16.0 6.9231 72.57% 94.38%
3 3 10 12.15 16.0 7.290
4 76.42% 91.71%
4 3 11 35.70 16.0 7.4986 78.60% 89.24%
5 3 12 60.37 16.0 7.7709 81.45% 86.84%
为了和反应完全，产品中不含残留物，提高丙酸钙的产率，必须使丙酸过量。由实验数据表1可知，当丙酸浓度在12mol/L,过量60％时最好，此时中和反应快速完成，并有利于提高丙酸钙的产率，缩短浓缩时间。
4.2 温度对反应的影响
表2 温度对反应的影响
组号 CaO用量(g) 丙酸浓度mol/L 丙酸水溶液ml 温度oC 产物质量(g) 产率丙酸钙纯度
1 3 1
2 16.0 25 6.8495 71.80% 95.78%
2 3 12 16.0 35 7.2372 75.86% 90.31%
3 3 12 16.0 45 7.5037 78.66% 90.26%
4 3 12 16.0 50 7.7709 81.45% 86.84%
由表2数据可知，反应的最佳温度在50oC。由于反应温度的升高使得分子运动的速度加快，分子间碰撞几率增加，而且温度越高，越有利于CO2气体的逸出，促使反应象生成丙酸钙的方向进行；但温度太高使丙酸和水蒸发的太快，致使丙酸得不到充分的利用，影响其与蛋壳反应完全程度与产率。所以一般控温在50oC是反应的最佳温度条件。
4.3 晶型测定结果:
无规则颗粒状。
4.4 对产品丙酸钙防腐作用的测试实验：
空白组一星期之后开始长霉，而丙酸钙组没有长霉。
4.5 丙酸钙10％的水溶液pH值为6～8。
5. 结论
综上所述，我们可以得到制备丙酸钙的最佳反应条件是：C aO为3g时，丙酸浓度12mol/L，即过量60％，温度50oC，反应经过45min，此时产率可达81.45%，纯度86.84%。
通过表1表2，我们不难看出产率和纯度之间此消彼长的反比例关系。产率高，纯度就会相应的降低。
通过对产品丙酸钙防腐作用的测试实验结果，可知丙酸钙是一种安全，高效的食品防腐剂。
产品质量：白色无水晶体，易溶于水，10％的水溶液pH值为6-8，无臭带轻微的丙酸气味。
面对食品工业上大量鸡蛋壳被丢弃的事实，我们应该采取行动化废为宝，从鸡蛋壳中制取出那些我们需要的物质，同样的，在我们日常生活中有着许多像蛋壳一样被我们忽略却又有着可利用价值的物质，我们应该充分开发出废弃物的再生性，从而减少资源的浪费。
蛋壳为基本原料制备丙酸钙
随着人民生活水平的提高和食品工业的发展，鸡蛋的消耗量大幅度增加。
由于目前国内对鸡蛋壳资源的利用率还很低，人们利用了可食用部分即蛋清、蛋黄，大量鸡蛋壳被扔弃，对环境造成了很大污染。初步估计一个中等城市每月所扔弃的蛋壳总量约为50-80吨。如能充分利用，不仅可变废为宝为社会增加财富，还可减少对环境的污染。
对鸡蛋壳组成成分的分析证明：蛋壳中主要成分为CaCO
3
，另外含有少量有机物、P、Mg、Fe及微量Si、Al、Ba等元素。
为了进一步拓宽鸡蛋壳综台利用的途径，变废为宝，我们对将鸡蛋壳直接
煅烧分解制CaCO
3
，再与有机酸反应制备活性钙制剂的方法和条件进行实验，来制备有机酸钙——丙酸钙。从而为蛋壳的综合利用提供了一种可行的方法。
一、实验目的
1、学会高温煅烧的实验方法；
2、学会变废为宝理论；
3、掌握重结晶技术。
二、实验原理
蛋壳中CaCO
3
的含量高于90%，因蛋壳是生物组织，无毒，所以用蛋壳制备的丙酸钙是无毒的。可作为钙强化剂，用于食品添加。
鸡蛋壳经高温煅烧后，得到灰分氧化钙，加水生成氢氧化钙，在用丙酸中和，反应后丙酸钙
CaCO
3 = CaO + CO
2
↑
CaO + H
2O = Ca(OH)
2
Ca(OH)
2 + 2CH
3
CH
2
COOH = Ca(CH
3
CH
2
COO)
2
+ 2H
2
O
红外光谱照射化合物分子时，部分红外光被吸收，并引起化合物分子振动和转动能级跃迁而形成的分子吸收光谱称为红外光谱吧，每一种化合物都有自己特殊的红外光谱，尤其在确认化合物中存在的官能团和官能团周围环境方面，红外光谱优越。
三、仪器和药品
仪器：
马福炉、干燥箱、蒸发皿、烧杯(100ml两个、250ml一个)、漏斗、玻璃棒、量筒（50ml）、滤纸、电子天平、瓷研钵、HHS恒温水浴锅、SHB-3A真空泵、表面皿、坩埚、布氏漏斗；
药品：
13.36mol /L丙酸溶液、鸡蛋壳。
四、实验步骤
1、将收集好的鸡蛋壳放到250ml的烧杯中，加入蒸馏水进行洗涤，去膜；
2、将洗好的鸡蛋壳转到白瓷盘中，放到110℃的干燥箱中进行干燥；
3、取出干燥的鸡蛋壳在瓷研钵中进行研磨，并将其转到坩埚中，将坩埚放到1100℃的马弗炉中进行灼伤（大约一个小时）；
4、待鸡蛋壳被灼烧成白色时，取出坩埚，待冷却后，将其转入到瓷研钵中进行研磨，将其研细
5、在电子天平天平上称取3.00g药品，转入到100ml的烧杯中，加入40ml 蒸馏水，在不断地搅拌下生成石灰乳，再加入12ml13.36mol /L丙酸溶液，并不断搅拌，待液体澄清后进行过滤；
6、将滤液转入到蒸发皿中，在90℃的恒温水浴锅中进行蒸发，待到液体产生晶膜时，停止加热，冷却结晶；
7、将结晶后的液体在进行减压过滤，并将其固体药品转入到已经称好质量的表面皿中；
8、把表面皿放到80℃的干燥箱中进行干燥（半个小时），待干燥好后，取出冷却，带冷到室温时，进行称量，计算产率。
五、数据记录及处理
表一红外光谱数据记录
C-H伸缩振动峰2939.85cm-1
C-O伸缩振动峰1079.30cm-1
C=O伸缩振动峰1639.30 cm-1
表二数据表
药品蛋壳粉丙酸丙酸钙
量 3.00g 12.0ml 6.39g 产率计算：
CaO~Ca (0H)
2 ~Ca(CH
3
CH
2
COO
)2
5 6 186
3 m
理
理论产量X= 3×186/56=9.96(g)
产率= m
实/m
理
×100%
=6.39/9.96×100%
=64.16%
六、实验结论及误差分析
实验结论：
本次试验所得产品6.39g，其产率为64.16%；
通过做红外光谱分析，可以确定所制得的产品为丙酸钙。
误差分析：
在实验中可能反应的时间不够，没有将所有的钙转化为丙酸钙；
反应中可能所加的丙酸量少，以至过滤时溶液不变澄清；
在蒸发浓缩中没有很好的把握蒸发量，以至在冷却结晶时没有很好的结晶出晶体；
母液没有重复蒸发浓缩结晶，只进行了一次。
这些因素都使的这次的产率降低。
七、实验心得
通过本次试验使我们感受到了我们身边的废弃物也是一笔巨大的财富，我们要好好的利用身边的所有东西，为我们的生活创造出巨大的财富。这既是一种保护环境的做法，更是我们节约能源的作风，我们应该学会变废为宝，使我们的社会变得更美好。
表一红外光谱峰值
C-H伸缩振动峰2900cm-1
C-O伸缩振动峰1100 cm-1
C=O伸缩振动峰1700-1750 cm-1
表二物性参数表
物质分子式分子量性状溶解性
丙酸CH
3CH
2
COOH 78 有刺激性气味溶于水
丙酸钙Ca(CH
3
CH
2
COO)
2
186 无臭或轻微特
臭
溶于水不溶于
苯
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910123304.X (22)申请日 2019.02.19 (71)申请人 科之杰新材料集团有限公司 地址 361101 福建省厦门市火炬高新区(翔 安)产业区内垵中路169号 (72)发明人 朱少宏 方云辉 柯余良 张小芳 钟丽娜 吴传灯 郭元强 林添兴 (74)专利代理机构 厦门加减专利代理事务所 (普通合伙) 35234 代理人 王春霞 (51)Int.Cl. C01B 33/24(2006.01) C04B 22/08(2006.01) C04B 103/12(2006.01) (54)发明名称一种水化硅酸钙早强剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种水化硅酸钙早强剂及其制备方法。水化硅酸钙早强剂的制备方法，包括以下制备步骤：1)配制钙液；2)以硅酸酯作为硅源配制硅液；3)水化硅酸钙的合成：将聚氧代乙烯(5)壬基苯基醚与环己烷复配后的分散剂溶液置于剪切搅拌混合装置中，于室温下维持搅拌，并加入配置好的钙液和硅液，再用碱性溶液调节混合溶液pH值，维持恒温搅拌，得到白色水化硅酸钙凝胶；将得到的白色水化硅酸钙凝胶通过离心洗涤，再于真空干燥箱中干燥，即得到水化硅酸钙早强剂。通过上述制备方法制备的水化硅酸钙早强剂掺入水泥后，能够促进水泥水化，显著缩短水泥凝结时间，同时改善其早期强度，在建筑领域具有重要的实 际应用价值。权利要求书1页 说明书5页CN 109650398 A 2019.04.19 C N 109650398 A
主反应式: 可能的副反应：（难） 0H H + A 共沸点 64.9o C 、J 30.5% 69.5% 实验八 环己烯的制备 、实验目的: 1、 学习以浓磷酸催化环己醇脱水制备环己烯的原理和方法; 2、 初步掌握分馏、水浴蒸馏和液体干燥的基本操作技能 、实验原理：书 P158 烯烃是重要的有机化工原料。工业上主要通过石油裂解的方法制备烯烃，有时也利用醇在氧化铝等催 化剂存在下，进行高温催化脱水来制取，实验室里则主要用浓硫酸，浓磷酸做催化剂使醇脱水或卤代烃在 醇钠作用下脱卤化氢来制备烯烃。 本实验采用浓磷酸做催化剂使环已醇脱水制备环已烯。 三、主要试剂、产物的物理和化学性质 化学物质 相对分子质里 相对密度/d 420 沸点/ c 溶解度/g （100g 水）-1 环己醇 100 0.96 161.1 3.6 20c 磷酸 98 1.83 -1/2出0(213 C ) 2340 环己烯 82.14 0.89 83.3 微溶于水 环己醚 182.3 0.92 243 微溶于水 四、实 验装置 一般认为，该反应历程为 E i 历程，整个反应是可逆的：酸使醇羟基质子化，使其易于离去而生成正碳 离子，后者失去一个质子，就生成烯烃。 共沸点97施； 共彿点.西.纨“
仪器：50mL圆底烧瓶、分馏柱、直型冷凝管，100mL 分液漏斗、100mL锥形瓶、蒸馏头，接液管。 试剂：10.0g （10.4mL, O.lmol ）环已醇，4mL浓磷酸, 氯化钠、 无水氯化钙、5%碳酸钠水溶液。 其它：沸石 1、投料 六、预习实验步骤、现场记录及实验现象解释 在50ml干燥的圆底烧瓶中加入10g环己醇、4ml浓磷酸和几粒沸石，充分摇振使之混合均匀，安装反应装置。 2、加热回流、蒸出粗产物产物 将烧瓶在石棉网上小火空气浴缓缓加热至沸，控制分馏柱顶部的溜出温度不超过90C,馏出液为带 水的混浊液。至无液体蒸出时，可升高加热温度（缩小石棉网与烧瓶底间距离），当烧瓶中只剩下很少残 液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏。 3、分离并干燥粗产物 将馏出液用氯化钠饱和，然后加入3—4ml 5%的碳酸钠溶液中和微量的酸。将液体转入分液漏斗中， 振摇（注意放气操作）后静置分层，打开上口玻塞，再将活塞缓缓旋开，下层液体从分液漏斗的活塞放出，产物从分液漏斗上口倒入一干燥的小锥形瓶中，用 1 —2g无水氯化钙干燥。 4、蒸出产品 待溶液清亮透明后，小心滤入干燥的小烧瓶中，投入几粒沸石后用水浴蒸馏，收集80—85 C的馏分于 一已称量的小锥形瓶中。 六、产品产率的计算注意事项： 1、投料时应先投环己醇，再投浓磷酸；投料后，一定要混合均匀。 2、反应时，控制温度不要超过90Co 3、干燥剂用量合理。 4、反应、干燥、蒸馏所涉及器皿都应干燥。 5、磷酸有一定的氧化性，加完磷酸要摇匀后再加热，否则反应物会 被氧化。 6、环己醇的粘度较大，尤其室温低时，量筒内的环己醇若倒不干净，会影响 产率。 7、用无水氯化钙干燥时氯化钙用量不能太多，必须使用粒状无水氯化钙。粗产物干燥好后再蒸馏，蒸馏装置要预先干燥，否则前馏分多（环己 供参考
痱子粉的制备实验报告 This manuscript was revised by the office on December 22, 2012
痱子粉的制备 一，实验目的 1．掌握散剂制备的工艺过程。 2．掌握含特殊成分散剂、共熔成分散剂的制备方法。 3．掌握散剂的质量检查方法。 4．掌握粉碎、过筛、混合的基本操作。 二，实验原理 1、概念：散剂是一种或多种药物经粉碎、均匀混合而成的干燥粉末状剂型，供内服或外用。 2、要求：内服散剂的粉末细度应通过5~6号筛（80~100目），儿科和外用散剂应通过7号筛（120目）。 3、散剂的制备工艺流程：药料准备——粉碎——过筛——混合分剂量——质检——包装。 附：（1）混合是制备散剂的重要环节。混合方法有研磨混合法、搅拌混合法、过筛混合法三种，其中研磨混合法在药房制剂及调剂中常用。 （2）研磨混合时，处方中药物密度相差悬殊时，一般将密度小者先放入乳钵内，再加密度大者等量研匀。 三，处方分析 薄荷脑0.3g主药 樟脑0.3g主药 麝香草酚0.3g主药 薄荷油0.3mL主药 水杨酸0.7g主药 硼酸4.25g主药 升华硫2.0g主药 氧化锌3.0g主药 淀粉5.0g填充剂 滑石粉加至50.0g润滑剂 四，实验过程 14：00---14：20称取薄荷脑、樟脑、麝香草酚置研钵中研磨，至全部液化，形成低共熔物再加入薄荷油研匀。 14：20----14：40秤取升华硫、水杨酸、硼酸、氧化锌及淀粉置另一研钵中研磨混合均匀。然后将共溶混合物与混合的细粉研磨混匀。 14：40----15：00按等量递增法加入剩余的滑石粉至总量50g，研匀过七号筛既得。 五，实验讨论 1，几种组分混合时有哪些混合原则？ 散剂中各组分比例相差悬殊时，应采用等体积递增研法进行混合；毒剧药物剂量小，应添加一定比例的稀释剂，制成倍散；含有少量液体成分时，应以少量吸收剂吸收后再与其他组分混合；堆密度小的组分应先加入，再加堆密度大的
化学与化学工程学院 设计实验报告 姓名文万强李银旭学号20113942 20113918 专业化学工程与工艺班级11级工艺2班 同组设计人员 实验课程名称有机化学实验 设计实验名称鸡蛋壳制备丙酸钙 实验日期2012-05-15 批阅日期 成绩教师签名 化学与化学工程学院
鸡蛋壳制备丙酸钙 摘要 本实验是一种探究利用鸡蛋壳制备丙酸钙简单的方法，随着人民生活水平的提高和食品工业的发展, 鸡蛋的消耗量大幅度增加，但是大量蛋壳却被废弃,因此如何利用这些废弃资源将其变废为宝就成为当今“绿色化学”的走向，而丙酸钙是近几年发展起来的一种新型食品加剂,其毒性远低于我国广泛应用的苯甲酸钠,被认为是食品的正常成分,也是人体内代谢的中间产物加之又较山梨酸钾便宜得多,故可在食品中较多地添加,可延长食品保鲜期,防止食物中毒。丙酸钙不仅对人体无毒、无副作用, 而且还有抑制产生黄曲霉素的作用, 其防腐作用良好, 可广泛用于面包、糕点等食品的防腐，在人的饮食结构中添加少量的丙酸钙可以减少肝癌的发病率。起抑制作用的是丙酸，且丙酸为人体代谢产物之一，不会对人体造成危害。因此，此研究也成了当今热点的研究方向，我们探究这方面也主要是围绕在前人的基础上就如何利用不同的方式，以便能使产率达到最优。 设计（或研究）的依据与意义 近几年来, 随着人民生活水平的提高和食品工业的发展, 鸡蛋的消耗量大幅度增加。由于人们仅利用了可食的蛋清和蛋黄部分, 而大量蛋壳却被废弃, 特别是蛋粉厂和蛋类制品加工厂, 每天都要产生成吨的蛋壳, 对环境造成很大污染。据联合国粮农组织统计，2003年我国鸡蛋总产量为2233．2万t，占世界鸡蛋总产量的40％，我国每年大约产生300万t的蛋壳垃圾。而现在随着人们的生活水平的进一步提高，鸡蛋消费也会进一步增加，必然会产生更多的鸡蛋壳垃圾，而大量的蛋壳垃圾在自然状态下很难被分解。造成了垃圾处理困难以及废弃资源的浪费。然而蛋壳中含93%的CaCO3, 1.0%的MgCO3, 2.8%的Mg3 (PO4)2 和3.2%的有机物, 如以蛋壳为主要原料, 加入丙酸生产丙酸钙, 既可节省资源, 降低成本, 又可解决蛋壳对环境所造成的污染。 丙酸钙是近几年发展起来的一种新型食品加剂,其毒性远低于我国广泛应用的苯甲酸钠,被认为是食品的正常成分,也是人体内代谢的中间产物加之又较山
环己烯的制备实验报告 一、实验目的：利用环己醇以及其他相关的化学试剂来进行化学反应制备环己烯。 二、实验原理：化学反应式： 反应历程： 可能的副反应： 主要反应物，以及产物：环己醇（15g，也即是15.6ml）、1ml浓硫酸试剂、产物为、副产物为水，环己醚，以及环己醇、食盐Nacl、无水氯化钙、5%的碳酸钠水溶液。 其中环己醇的沸点为：163℃，纯粹环己烯的沸点为82.9℃。 三、实验仪器以及操作图： 实验仪器有：圆底烧瓶、铁架台，直型冷凝管、接受瓶、分液漏斗、温度计、橡胶塞、电炉、导管、接液管、水浴锅、锥形瓶、漏斗、烧杯、短的分馏柱、蒸馏头，电子天平。 四、实验步骤： 1、按照实验装置示意图从上到下、从左到右的顺序安装蒸馏装置，检查装置的气密性。 2、在50ml的圆底烧瓶里面加入15.6ml的环己醇，并加入1ml的浓硫酸，滴加时注意，防止浓硫酸烧伤手臂。并加入几粒沸石，充分摇匀后使之均匀混合。在烧瓶上装一短的分馏柱，接上冷凝管，把接受瓶浸在冷水中冷却。 3、将烧瓶在电炉上面用空气浴的方法加热，控制温度不超过90℃，分馏出的液体为带水的混浊液，到无液体蒸出而且在圆底烧瓶内有白雾出现的时候，停止蒸馏，此时记下蒸馏出产物的那段温度为85℃至90℃。 4、将蒸出的液体先加入食盐饱和，然后加入3——4ml5%的碳酸钠溶液进行中和微量的酸。将液体转入分液漏斗中，摇振后静置，直至有机相分离出来，然后用分液漏斗分理处需要的上层有机相，即为环己烯的粗产物。此时用1——2g无水氯化钙进行干燥，待溶液清亮透明后滤入重新洗净干燥后的烧瓶中，此时把锥形瓶洗干净并烘干称量干重。
5、将分离干燥后的滤液重新加入圆底烧瓶后，加入几粒沸石进行水浴加热，收集温度在80——85℃之间的馏分于已经称量干重的锥形瓶内，此时锥形瓶干重为51.6g。待蒸馏出只剩下很少部分液体时，且温度变化范围突然下降时，停止蒸馏，此时称量锥形瓶连同液体的质量，的数据为55.8g。 五、实验数据计算： 产物环己烯的质量=55.8g—51.6g=4.2g 生产出的环己烯的质量为4.2g。产率为4.2g/15g=28% 六、误差分析：产物过低的原因主要有: a.气密性不够，导致生成的环己烯有泄漏。 b.在转移液体以及过滤的时候液体有沾到器壁上，导致有损失。C.火力的大小有问题，导致加热不够稳定，火力过大时，导致生成环己烯的速率过快，从而来不及液化就散到容器外部。 七、思考题： 1、答案：加入食盐的目的就是为了降低环己烯的溶解度。 2、答案：由于反应进入末期时，绝大部分的环己醇已被反应生成环己烯，此时容器内生成剩余的环己烯很少，造成容器内蒸汽含量降低，蒸汽压不稳定，从而生成阵阵白雾。 3、答案：Cacl2+5H2O==Cacl2`5H2O 过滤的原因是因为五水氯化钙里面含有水，若不过滤则在第二次蒸馏时有水，是环己烯和水生成共沸物，从而影响环己烯的产量和纯度。 4、脱水产物: ①(CH3)2CHCH=CH2 ②(CH3)2C=CHCH3或者（CH3)2CHCH=CH2 ③(CH3)3CH=CH2 八、讨论： 1、本实验具有一定的危险性，在取浓硫酸时一定注意按照实验正规操作取浓硫酸。 2、要保证装置的气密性，防止出现严重的泄露。 3、第一次加热时可以是空气浴或者水浴加热，但是第二次的时候一定要水浴加热，防止温度变化范围太大。 4、各实验药品的添加顺序一定要正确，否则会影响实验的整个进程。 5、第一次蒸馏和第二次蒸馏的仪器有细微的差别，主要是短的分馏柱和分馏头的区别。
水化硅酸钙的分子动力学模拟 王渊，张文生，叶家元 (中国建筑材料科学研究总院绿色建筑材料国家重点实验室，北京 100024) 摘要：以Hamid模型和Bonaccorsi模型为基础建立了初始结构，并采用分子动力学方法，模拟了不同钙硅比（Ca/Si=0.67、0.83、1.0、1.5）的水化硅酸钙的结构。根据模拟结果，得到了原子间的距离、径向分布函数、配位数、均方位移等参数。模拟结果表明：无定形态水化硅酸钙存在近程有序远程无序的结构特点；无定形水化硅酸钙的基本结构单元为硅氧四面体，且以Q2形式连接；钙硅比的变化影响了各原子的扩散系数；模拟得到的原子间距离、配位数等结构参数基本与实验值相符合。 关键词：水化硅酸钙；结构；分子动力学 1 引言 水化硅酸钙（CSH）是硅酸盐水泥的主要水化产物，是决定水泥石性能的关键组分，因此其组成、结构及性质自上世纪50年代Grudemo[1]和Taylor[2]的开创性工作以来一直是水泥科学研究中的重要内容。各国学者都进行了深入研究，提出了一系列结构模型，如类托贝莫来石和类羟基硅钙石模型[3]、富钙和富硅模型[4]、固溶体模型[5]和纳米结构、中介结构假说[6]。其中，类托贝莫来石和类羟基硅钙石模型认为，托贝莫来石和羟基硅钙石是无定形水花硅酸钙（CSH）的结构原型，在常温下由化学试剂合成的低钙硅比的C-S-H（I）结构类似于1.4nm托贝莫来石结构，而由纯C3S或纯β-C2S水化得到的高钙硅比的C-S-H （Ⅱ）结构类似于羟基硅钙石结构，只是由于桥[SiO4]4-四面体的缺失，而使得无限长的硅氧四面体链断裂及扭曲，形成了由3n-1个[SiO4]4-四面体构成的短链化合物[3,7,8]。若n大于1，则[SiO4]4-四面体连接成链状，链中的[SiO4]4-四面体除两端的外其他的都以Q2形式链接。因此，对托贝莫来石和羟基硅钙石结构的研究，有助于理解水化硅酸钙的物理化学性能、吸附交换机制等性能。 研究材料结构的实验方法通常有X-射线衍射、核磁共振、X-射线光电子能谱等，而对非晶材料而言，这些方法实施起来有一定的困难。分子动力学(molecular dynamics,MD)模拟作为计算机模拟的一种基本方法，在研究液态和非晶结构方面起着重要的作用。它根据粒子之间相互作用势，通过对系统运动方程组进行数值积分，得到体系的相轨道，并由此分析系统的各种性质，是联系物质微观信息和宏观性质的一种计算方法。它可以不受实验条件限制，在任意温度下对无定形体系进行模拟，可分析原子运动轨迹得到径向分布函数(radial distribution function,RDF)、配位数(coordination number,CN)和均方位移等信息。上
环己烯的制备思考题 1、在粗制环己烯中加入精盐使水层达到饱和的目的何在？ 答：目的是降低环己烯在水中的溶解；加饱和食盐水的目的是尽可能的除去粗产品中的水分，有利于分层。 2、在蒸馏终止前，出现的阵阵白雾是什么？ 答：是浓磷酸由于反应物的减少而导致浓度增大而挥发的酸雾。 3、写出无水氯化钙吸水所起化学变化的反应式？为什么蒸馏前一定要将它过滤掉？答：CaCl2 +xH2O=CaCl 2?xH2O 常温下x 最大一般等于6。 蒸馏前若不将它过滤，会重新释放出H2O，使蒸馏产物中不可避免地混有少量水蒸气。 4、写出下列醇与浓硫酸进行脱水的反应产物。 a．3- 甲基-1-丁醇； b ．3- 甲基-2-丁醇； c ．3,3-二甲基-2-丁醇。 CH3 CH 3C=CHCH3 CH 3C=CHCH3 CH 3C=CCH3 CH3 CH3 CH3 补充： 1、用磷酸做脱水剂比用浓硫酸做脱水剂有什么优点？ 答：(1)磷酸的氧化性小于浓硫酸，不易使反应物碳化；(2)无刺激性气体SO2放出。 2、如果你的实验产率太低，试分析主要在哪些操作步骤中造成损失？ 答：(1)环己醇的粘度较大，尤其室温低时，量筒内的环己醇很难倒净而影响产率。(2)磷酸和环己醇混合不均，加热时产生碳化。(3)反应温度过高、馏出速度过快，使未反应的环己醇因于水形成共沸混合物或产物环己烯与水形成共沸混合物而影响产率。(4)干燥剂用量过多或干燥时间过短，致使最后蒸馏是前馏份增多而影响产率。 3、在环己烯制备实验中，为什么要控制分馏柱顶温度不超过73℃？ 答：因为反应中环己烯与水形成共沸混合物(沸点70.8℃，含水10 %)；环己醇与环己烯形成共沸混合物(沸点64.9℃，含环己醇30.5 %)；环己醇与水形成共沸混合物(沸点97.8℃,含水80 %)，因此，在加热时温度不可过高，蒸馏速度不易过快，以减少未反应的环己醇的蒸出。 4、当浓硫酸与环己醇混合时，为什么要充分摇匀？ 答：浓硫酸与环己醇混合时应要充分摇匀，以免加热时使环己醇局部炭。 5、如果经干燥后蒸出的环己烯仍然浑浊，是何原因？ 答：用无水氯化钙干燥的时间一般要在半个小时以上，并不时摇动。但实际实验中，由于时间关系，只能干燥5~10 分钟。因此，水可能没有除净的，在最后蒸馏时，会有较多的前馏分（环己烯和水的共沸物）蒸出，蒸出的环己烯会仍然浑浊。另外如果粗制品的最后一步蒸馏所用的仪器不干燥或干燥不彻底，则蒸出的产品将浑浊。 6、为什么蒸馏粗环已烯的装置要完全干燥？ 答：因为环已烯可以和水形成二元共沸物，如果蒸馏装置没有充分干燥而带水，在蒸馏时则
实验四散剂的制备 一、实验目的 1．掌握散剂制备的工艺过程。 2．掌握含特殊成分散剂、共熔成分散剂的制备方法。 3．掌握散剂的质量检查方法。 4．掌握粉碎、过筛、混合的基本操作。 二、实验指导 散剂系指药物或与适宜辅料经粉碎、均匀混合而制成的干燥粉末状制剂，供内服或局部用。内服散剂一般溶于或分散于水或其他液体中服用，亦可直接用水送服。局部用散剂可供皮肤、口腔、咽喉、腔道等处应用；专供治疗、预防和润滑皮肤为目的的散剂亦可称撒布剂或撒粉。 操作要点： （1）称取：正确选择天平，掌握各种结聚状态的药品的称重方法。 （2）粉碎：是制备散剂和有关剂型的基本操作。要求学生根据药物的理化性质，使用要求，合理地选用粉碎工具及方法。 （3）过筛：掌握基本方法，明确过筛操作应注意的问题。 （4）混合：混合均匀度是散剂质量的重要指标，特别是含少量医疗用毒性药品及贵重药品的散剂，为保证混合均匀，应采用等量递加法（配研法）。对含有少量挥发油及共熔成分的散剂，可用处方中其他成分吸收，再与其他成分混合。 （5）质量检查：根据药典规定进行。 三、实验内容 1.痱子粉的制备（含共熔散剂的制备） [处方] 薄荷脑 0.2g 樟脑 0.2g 硼酸 5.0g 氧化锌 4.0g 滑石粉适量 制成 30g [制法] 取薄荷脑、樟脑混合研磨至共熔液化，先加少量滑石粉吸收研匀，再将硼酸、氧化锌研成细粉，加入上述混合物中研匀，最后加滑石粉至30g，过筛（100目）混匀，即得。 [附注] （1）处方中成分较多，应按处方药品顺序将药品称好。 （2）处方中薄荷脑、樟脑为共熔组分，研磨混合时形成共熔混合物并产生液化现象。共熔成分在全部液化后，需先以少量滑石粉吸收后，再与其他组分混匀。 （3）处方中樟脑、薄荷脑具有清凉止痒作用，硼酸具有轻微消毒防腐作用，滑石粉可吸收皮肤表面的水分及油脂，故用于治疗痱子、汗疹等。 [思考题] 何谓共熔物？含共熔成分的散剂是否都采取共熔方法制备？ 2.冰硼散的制备 [处方] 冰片 1g
酱油中山梨酸、苯甲酸含量的测定 概述：防腐剂是指能防止食品腐败、变质，抑制食品中微生物繁殖，延长食品保存期的物质，它是人类使用最悠久、最广泛的食品添加剂。 目前，我国允许使用的品种主要有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、对羟基苯甲酸乙酯和丙酯、丙酸钠、丙酸钙、脱氢乙酸等。 第一部分、苯甲酸 一、实验原理：苯甲酸及苯甲酸钠在近紫外光区具有较强的吸收。通过查找资料，苯甲酸在 230nm处具有最大吸收。另一方面，它在水中具有适当的溶解度，所以，可将标样和样品处理成水溶液，采用紫外分光光度计，通过标准曲线法而实现酸性食品中苯甲酸（钠）含量的测定。 二、实验试剂及器材 试剂：无水乙醚(回收后可重复使用)、苯甲酸标准液(1mg/ml)、5%NaHCO3溶液、5%NaCL 溶液、(1+2v)盐酸溶液 器材：紫外分光光度计、125ml分液漏斗×2，铁架台一套，量筒100ml、容量瓶（100ml、50ml、）移液管（5ml×2、1ml×2）、胶头滴管、试剂瓶100ml×2、水浴锅、蒸馏回流装置一套。 三、实验步骤： 1、试剂准备：标准液：125.0mg苯甲酸+250ml无水乙醚 5%NaHCO3：5.0g NaHCO3+100mlH2O (1+2)HCl：20ml浓盐酸+40mlH2O 2、样品的处理：取酱油5.00ml于125nl分液漏斗中加入（1+2）盐酸2ml酸化，再用无水乙醚萃取三次，每次用量30ml，每次振摇1min。合并乙醚层于另一分液漏斗，用5%NaCl 溶液洗涤二次，每次5—10ml，然后蒸馏回收乙醚，用20ml、5%NaHCO3溶解、定容到100ml 容量瓶中。备用。 3、标准曲线绘制：取苯甲酸标准使用液0、0.1、0.2、0. 4、0.6、0.8ml分别置于100ml 容量瓶中，各加入5%NaHCO3溶液2ml，(1+2v)盐酸溶液2ml，加水至刻度，摇匀。放置15min,尽量让CO2逸尽。 用1cm吸收池于波长230nm处测定其吸光度。以吸光度为纵坐标，以浓度为横坐标绘制标准曲线。 4、取样品处理液5ml于100ml容量瓶中加入(1+2v)盐酸溶液2ml,摇荡以排除CO2，加水至刻度、摇匀、放置15min，与标准系列一起进行比色测定，根据测得吸光度，在标准曲线上查出其对应量，就可以计算出样品中苯甲酸（钠）的含量。 四、数据处理：
食品防腐剂丙酸钙的制备 实 验 报 告 班级：应101-3 指导老师：贺萍 组员：柳林清（201055501305） 王翠翠（201055501307） 柳建嵩（201055501308）
食品防腐剂丙酸钙的制备 【前言】 丙酸钙是我国近几年发展起来的一种新型食品防腐剂，它对霉菌、好气性芽孢杆菌、革兰式阴性菌有很好的杀灭作用，还可抑制黄曲霉素的产生，因而广泛用于面包、糕点和奶酪的保存剂和饲料的防腐剂。随着人民生活水平的提高和食品工业的发展，鸡蛋的消耗量大幅度增加。由于目前国内对鸡蛋壳资源的利用率还很低，人们利用了可食用部分即蛋清、蛋黄，大量鸡蛋壳被扔弃，对环境造成了很大污染。初步估计一个中等城市每月所扔弃的蛋壳总量约为50-80吨。如能充分利用，不仅可变废为宝为社会增加财富，还可减少对环境的污染。 对鸡蛋壳组成成分的分析证明：蛋壳中主要成分为CaCO 3 ，另外含有少量有机物、P、Mg、Fe及微量Si、Al、Ba等元素。 以蛋壳为基本原料制备丙酸钙的方法有两种，一种方法是将蛋壳在1050℃下煅烧2h15min，使蛋丙酸反应成丙酸钙；另一种方法是直接用蛋壳与丙酸反应制备丙酸钙。前一种方法由于需要在高温下煅烧，能耗大、成本高，而且在煅烧 过程中会产生大量C0 2 污染环境，并破坏了蛋壳的天然活性；后一种方法产率却比较低。因此以研究蛋壳为基本原料如何用直接法制备丙酸钙，提高丙酸钙产率，使其成为一种既节省能源，又降低成本，同时有利环保的工业生产方法，成为当务之急。 【实验目的】 1.了解防腐剂的相关知识清楚丙酸钙作为防腐剂的优点； 2.了解丙酸钙性质和制备原理及方法； 3. 掌握固体试样的粉碎方法，过筛要求，减压过滤及蒸发浓缩的实验方法； 4. 掌握EDTA的标定，产品纯度的测定及相关的分析方法； 5. 掌握重结晶技术。 【实验原理】 1.丙酸钙，Ca(CH 3CH 2 COO) 2 ，性状白色结晶性粉末，熔点400℃以上（分解）， 无臭或具轻微特臭。可制成一水物或三水物，为单斜板状结晶，可溶于水（1g 约溶于3mL水），微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。10%水溶液pH等于7.4。
第43卷第10期2015年10月 硅酸盐学报Vol. 43，No. 10 October，2015 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY https://www.doczj.com/doc/bc4403073.html, DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2015.10.03 水泥水化与水化硅酸钙的结构和化学组成之间的相互作用 Denis DAMIDOT, Christine LORS (Civil and Environmental Engineering Department, Ecole des Mines de Douai, Douai 59508, France) 摘要：研究了硅酸盐水泥水化动力学与水化过程中水化硅酸钙(C-S-H)形成之间的相互作用。结果表明：水泥水化反应过程中的液相组成对C-S-H的成核与生长速率有很大的影响。因此，对于不同的水泥，C3S、C2S和方解石表面的无序纳米C-S-H 颗粒团聚体的结构变化很大；掺加矿物掺合料和温度变化对此也有很大影响。C-S-H的化学组成直接取决于液相组成。硅酸盐水泥水化诱导期由C-S-H的成核速率决定。同时，水泥1 d的水化程度主要与C-S-H生长模式和速率有关；影响水泥1 d 水化程度的因素主要是C-S-H生长的速率和模式，以及水分子和离子透过水泥颗粒表面已形成的C-S-H层的渗透性。因此，如果调控C-S-H成核和生长的速率的参数已知，则可以有效地控制硅酸盐水泥的早期水化，特别是可有效提高水泥水化程度，在可持续发展理念的基础上达到水泥的高效利用。 关键词：硅酸盐水泥；动力学；水化；水化硅酸钙；成核与生长；水化诱导期 中图分类号：TQ172.11 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2015)10–1324–07 网络出版时间：2015–09–24 19:38:00 网络出版地址：https://www.doczj.com/doc/bc4403073.html,/kcms/detail/11.2310.TQ.20150924.1938.003.html Mutual Interaction Between Hydration of Portland Cement and Structure and Stoichiometry of Hydrated Calsium Silicate Denis DAMIDOT, Christine LORS (Civil and Environmental Engineering Department, Ecole des Mines de Douai, Douai 59508, France) Abstract: A mutual interaction occurs between the kinetics of the hydration of Portland cement and hydrated calcium silicate(C-S-H) formed as a result of the chemical reactions involved. The results show that the liquid phase composition that also depends on the occurring chemical reactions has a major impact on the nucleation and growth rates of C-S-H. As a consequence, the structure of the agglomerates of unordered C-S-H nanometric particles on C3S, C2S or calcite surfaces will vary from a Portland cement to another one but also in the presence of admixtures or with temperature variations. The stoichiometry of C-S-H also directly depends on the liquid phase composition. On the other hand, the induction period found during Portland cement hydration is governed by the rate of nucleation of C-S-H. Also, the percentage of hydration reached at 1 d is principally correlated to the rate and mode of growth of C-S-H and then to the permeability of water molecules and ions through the layer of C-S-H formed on cement grains. Once the parameters that enable us to tune C-S-H nucleation and growth are known, it is thus possible to master more efficiently the early hydration of Portland cement and especially reach higher percentages of reaction leading to a more efficient use of cement in the logic of sustainable development. Key words: Portland cement; kinetics, hydration; hydrated calcium silicate; nucleation and growth; induction period Originality: The explanation of the kinetics of Portland cement hydration at early age thanks to a better understanding of the impact of the aqueous phase composition on C-S-H nucleation and growth rates. The adaptation of the data of several authors in order to have a general overview of the mechanisms involved, effect of admixtures, temperature, etc. The possible use of the paper to master more efficiently the early hydration of Portland cement in relation to sustainable development. 收稿日期：2015–04–06。修订日期：2015–07–10。第一作者：Denis DAMIDOT, 教授。Received date:2015–04–06. Revised date: 2015–07–10. First author: Denis DAMIDOT, Professor. E-mail: denis.damidot@mines-douai.fr
环己烯的制备 一、实验目的 1、学习、掌握由环己醇制备环己烯的原理及方法。 2、了解分馏的原理及实验操作。 3、练习并掌握蒸馏、分液、干燥等实验操作方法。 二、实验原理 OH 85%H 3PO 4+ H 2O OH 85%H 3PO 4 2 O + H 2O 主反应副反应 主反应为可逆反应，本实验采用的措施是：边反应边蒸出反应生成的环己烯和水形成的二元共沸物（沸点70.8℃，含水10%）。但是原料环己醇也能和水形成二元共沸物（沸点97.8℃，含水80%）。为了使产物以共沸物的形式蒸出反应体系，而又不夹带原料环己醇，本实验采用分馏装置，并控制柱顶温度不超过90℃。 反应采用85%的磷酸为催化剂，而不用浓硫酸作催化剂，是因为磷酸氧化能力较硫酸弱得多，减少了氧化副反应。 分馏的原理就是让上升的蒸汽和下降的冷凝液在分馏柱中进行多次热交换，相当于在分馏柱中进行多次蒸馏，从而使低沸点的物质不断上升、被蒸出；高沸点的物质不断地被冷凝、下降、流回加热容器中；结果将沸点不同的物质分离。详细的原理参见P88－89。 三、实验药品及物理常数 药品名称 分子量 (mol wt) 用 量 (ml 、g 、mol) 熔点 (℃) 沸点 (℃) 比重 (d 420) 水溶解度 (g/100ml) 环己醇 100.16 10ml （0.096mol ） 25.2 161 0.9624 稍溶于水 环己烯 82.14 83.19 0.8098 不溶于水 85%磷酸 98 5ml （0.08mol ） 42.35 1.834 易溶于水 其它药品 饱和食盐水、无水氯化钙
四、实验装置图 圆底烧瓶 刺形分馏柱 温度计 直形冷凝管 接引管 锥形瓶 蒸馏头 水浴 温度计 直形冷凝管 接引管 锥形瓶 图1 反应装置图2 蒸馏装置 图3 分液漏斗 五、实验流程图 10ml 环己醇5ml85%加样品摇匀 安装好仪器 加热反应分馏柱顶＜90分去水层 粗产品无水等体积饱和食盐水洗涤 至出现白雾停止蒸馏 干燥 收集80－85度馏分产品称重，计算产率。 CaCl 2H 3PO 4 几粒沸石 ℃ 水浴蒸馏 六、实验步骤 在50毫升干燥的圆底（或茄形）烧瓶中，放入10ml 环己醇(9.6g ，0.096mol)、5ml85%磷酸，充分振摇、混合均匀。投入几粒沸石，按图1安装反应装置，用锥形瓶作接受器。 将烧瓶在石棉网上用小火慢慢加热，控制加热速度使分馏柱上端的温度不要超过90℃，馏出液为带水的混合物。当烧瓶中只剩下很少量的残液并出现阵阵白雾时，即可停止蒸馏。全部蒸馏时间约需40min 。 将蒸馏液分去水层，加入等体积的饱和食盐水，充分振摇后静止分层，分去水层（洗涤微量的酸，产品在哪一层？）。将下层水溶液自漏斗下端活塞放出、上层的粗产物自漏斗的上口倒入干燥的小锥形瓶中，加入１－２克无水氯化钙干燥。 将干燥后的产物滤入干燥的梨形蒸馏瓶中，加入几粒沸石，用水浴加热蒸馏。收集80－８５℃的馏分于一已称重的干燥小锥形瓶中。产量4－5g 。 本实验约需4h 。 七、注意事项 1、环己醇在常温下是粘碉状液体，因而若用量筒量取时应注意转移中的损失。所以，取样时，最好先取环己醇，后取磷酸。 2、环己醇与磷酸应充分混合，否则在加热过程中可能会局部碳化，使溶液变黑。 3、安装仪器的顺序是从下到上，从左到右。十字头应口向上。 4、由于反应中环己烯与水形成共沸物(沸点70.8℃，含水l0％)；环己醇也能与水形成共沸物(沸点97.8℃,含水80％)。因比在加热时温度不可过高，蒸馏速度不宜太快，以减少末作用的环己醇蒸出。文献要求柱顶控制在73℃左右，但反应速度太慢。本实验为了加快蒸出
实验七散剂的制备 一、实验目的要求 1．掌握一般散剂、含毒性成分散剂、含共熔成分散剂的制备及操作要点。 2．掌握粉碎、过筛、混合的基本操作以及“等量递增法”、“打底套色法”的混合方法。 3．熟悉散剂质量检查和包装方法。 二、实验指导 1．散剂系指一种或多种药物均匀混合制成的粉末状制剂。分为内服散剂和外用散剂；散剂的制备工艺流程一般包括药料准备→粉碎→过筛→混合→分剂量→质检→包装等。 2．常用的粉碎器械有万能磨粉机、柴田式粉碎机、球磨机、流能磨、铁研船、研钵等。药物的粉碎度与药物性质、剂型的类型及给药方式等有关。因此，散剂的种类及使用方法不同，对其粉碎度的要求也不同。除另有规定外，—般内服散剂应通过六号筛(100目)，儿科或外科用散剂应通过七号筛(120目)，煮散剂应通过二号筛（24目），眼用散剂应通过九号筛（200目）。 3．混合是制备复方散剂的重要操作步骤。混合的方法有搅拌混合、研磨混合和过筛混合等。而混合的均匀与否直接影响散剂剂量的准确性、疗效及外观。尤其是对毒性药更为重要。而散剂中各组分的比例量、粉碎度、混合时间及混合方法等均影响混合的均匀性。因此，在混合操作时应注意以下几点：（1）散剂中各组分比例相差悬殊时，应采用等量递增法混合均匀。 （2）毒性药物应添加—定比例量的稀释剂，制成倍散（或称稀释散）。必要时可加入着色剂和矫味剂。 （3）若处方中含有少量液体组分，如挥发油、流浸膏、酊剂等，一般可用处方中其他组分吸收，必要时可加适当的吸收剂吸收，如淀粉、蔗糖等。吸收后再与其它组分混合均匀；若含有大量液体组分，应加热浓缩除去水分，干燥再与其他组分混合均匀。 （4）若各组分的密度相差较大时，应将密度小的组分先加入研钵内，再加入密度大的组分进行混合；若组分的色泽相差明显，一般先将色深的组分先加入研钵内再加入色浅的组分进行混合。
MMFSCNG0088 食品 丙酸钠 丙酸钙 气相色谱法 MM_FS_CNG_0088 食品中丙酸钠、丙酸钙的测定方法 1．适用范围 本方法适用于酱油、醋、面包和糕点中丙酸盐的测定。本方法最低检出量为面包、糕点0.05g/kg，酱油、醋0.02g/kg。 2．原理概要 样品酸化后，丙酸盐转化为丙酸，经水蒸气蒸馏，收集后直接进气相色谱，用氢火焰离子化检测器检测，与标准系列比较定量。 3．主要仪器和试剂 3.1 试剂 3.1.1 磷酸溶液：取10mL磷酸(85％)加水至100mL。 3.1.2 甲酸溶液：取1mL甲酸(99％)加水至50mL。 3.1.3 硅油。 3.1.4 丙酸标准溶液：标准储备液(10mg/mL)，准确称取250mg丙酸于25mL容量瓶中，加水至刻度。标准使用液，将储备液用水稀释成10～250μg/mL的标准系列。 3.2 仪器 3.2.1 气相色谱仪：具有氢火焰离子化检测器。 3.2.2 水蒸气蒸馏装置。 4．过程简述 4.1 提取 准确称取30g事先均匀化的样品，置于500mL蒸馏瓶中，加入100mL水，再用50mL 水冲洗容器，转移到蒸馏瓶中，加10mL磷酸溶液，2～3滴硅油，进行水蒸气蒸馏，将250mL容量瓶置于冰浴中作为吸收液装置，待蒸馏液约250mL时取出，在室温下放置30min，加水至刻度，吸取10mL该溶液于试管中，加入0.5mL甲酸溶液，混匀，供色谱测定用。 4.2 色谱条件 色谱柱：玻璃柱，内径3mm，长1m，内装80～100目 仪器条件:柱温180℃，进样口、检测器温度220℃。 气流条件：氮气 50mL/min； 氢气 50mL/min； 空气 500mL/min。 4.3 测定 取标准系列中各种浓度的标准使用液10mL，加0.5mL甲酸溶液，混匀。取5 μL 进气相色谱，测定不同浓度丙酸的峰高，根据浓度和峰高绘制标准曲线。同时进样品溶液，根据样品的峰高与标准曲线比较定量。 5．结果计算： 0001250×=m A X
《药剂学》实验指导书 适用专业:制药工程 课程代码: 7303889 学时: 64 学分: 4 编写单位:生物工程学院 编写人:李玲 审核人:何宇新 审批人:何宇新
目录 实验一（实验代码1） (1) 实验二（实验代码2） (4) 实验三（实验代码3） (6) 实验四 (实验代码4) (9) 注释 (11) 主要参考文献 (12)
实验一液体制剂的制备（实验代码1） 一、实验目的和任务 1、掌握溶液型液体制剂的制备方法 2、掌握液体制剂制备过程中的各项基本操作 3、掌握乳剂的一般制备方法及乳剂类型的鉴别方法 二、实验仪器、设备及材料 仪器、设备：烧杯，磨塞试剂瓶，量筒，乳钵、普通天平等。 材料：碘，碘化钾，液状石蜡，阿拉伯胶，羟苯乙酯，植物油，氢氧化钙，蒸馏水。 三、实验原理 溶液型液体制剂是指药物以分子或离子状态溶解于适当溶剂中制成的澄明的液体制剂。溶液型液体药剂的制法有溶解法、稀释法和化学反应法。 乳剂是指一种（或一种以上）液体以小液滴的形式分散在另一种与之不相混溶的液体连续相中所形成的非均相分散体系。乳剂因内、外相不同，可分为水包油（O/W）和油包水（W/O）型等类型。在制备乳剂时，小量制备可在研钵中或在瓶中振摇制得，如以阿拉伯胶作乳化剂，常采用干胶法和湿胶法；大量制备时可用机械法，即使用搅拌器、乳匀机、胶体磨或超声波乳化器等器械。 四、实验步骤 1、复方碘溶液的制备 （1）处方 碘 2.5g 碘化钾5g 蒸馏水加至50ml （2）制法 取碘化钾[1]置容器内，加蒸馏水5ml，搅拌使溶解，再将碘加入溶解，加蒸馏水至全量，混匀，即得。 （3）用途 本品可调节甲状腺机能，用于缺碘引起的疾病，如甲状腺肿、甲亢等辅助治疗。 2、液状石蜡乳的制备 （1）处方 液状石蜡12ml 阿拉伯胶4g 羟苯乙酯醇溶液（50g/L）0.1ml 蒸馏水加至30ml
食品防腐剂丙酸钙的制备及纯度分析综述 实验小组：06 实验班级：应131-3 指导老师：贺萍 实验人员：
研究背景 丙酸钙是近年来发展起来的一种新型的食品及饲料防腐剂，属酸性防霉剂，对霉菌、好气性芽孢杆菌和革兰氏阴性菌都具有很好的杀灭作用，可抑制黄曲霉素的产生，对人体无毒，广泛应用于面包、糕点等食品的防霉及蔬菜保鲜、植物保护等方面。目前，国内主要采用丙酸和氢氧化钙(Ca(OH)2)或碳酸钙(CaCO3，)反应制得丙酸钙。鸡蛋壳是一种宝贵的天然生物资源，与其他钙源相比，受环境污染较少，重金属含量极其痕量，是一种良好的钙源，可作为新型钙制剂的原料。目前已有不少利用鸡蛋壳生产丙酸钙的研究，这些研究均为化学方法，能耗较高。目前尚无发酵法生产丙酸钙的研究，因此进行新探索，在丙酸发酵液中直接添加鸡蛋壳粉碎、煅烧后得到的氧化钙，生产丙酸钙，以期采用发酵法以鸡蛋壳为原料生产丙酸钙，能够有效降低能耗，减少废弃蛋壳对环境造成的危害，降低丙酸钙的生产成本。 我国海岸线漫长，牡蛎、贝类等资源极为丰富，随着国内人们消费意识和健康观念的更新以及人民生活水平的迅速提高，我国牡蛎生产水平有了很大发展，牡蛎产量由1990年的8．5万吨增长2005年的382．6万吨【1】，而且随着人类的自然增长和消费水平的不断提高，这一数字还会随之而增加。但是，随着我国牡蛎养殖产量的迅速增加，如何充分高效地利用牡蛎资源，既是牡蛎产业面临的巨大机遇，也是牡蛎产业面临的一个严峻挑战。我国目前对牡蛎等贝类资源的开发主要是加工其可食用部分，在利用了可食用的部分的同时，大量的海产品壳则作为垃圾被废弃，这些废弃的海产品壳中残留的有机物在长期堆放的过程中，腐败发臭对环境造成严重污染。目前国内外对牡蛎壳等海产壳类物质的研究和利用已有陆续的报道，而将其用于制作新型防腐保鲜添加剂的报道甚少，研究工作一直处于滞后的状态。因此，经查阅大量的相关文献资料，结果表明牡蛎壳等海产壳类物质可以作为制备食品添加剂丙酸钙的绿色钙源。因此，选择以牡蛎壳为原料进行食品级添加剂丙酸钙的制备工艺研究，以期达到对牡蛎壳等海产壳类资源化利用的目的。 第一部分丙酸钙的综述 一丙酸钙的性质与特点【2】 物理性质：丙酸钙分子式：(CH3CH2COO)2Ca·(帖1)H20，丙酸钙分子量：186．23(无水盐)丙酸钙为白色结晶体、颗粒或粉末状，无臭或带轻微酸味。熔点400℃以上。对热和光稳定。有吸湿性，易溶于水，微溶于甲醇、乙醇，不溶于苯及丙酮。10％水溶液pH为7．0～9．0。 化学性质：在酸性条件下，产生游离丙酸，具有抗菌作用。对酵母菌无害，对人体无害。丙酸钙对霉菌，好气性芽胞产生菌，革兰氏阴性菌有效。在防霉的同时，还对抑制黄曲霉素的产生有特效。因此，丙酸钙被广泛用作食品、饲料防腐、水果的防霉保鲜剂。丙酸钙与其它脂肪酸一样可通过代谢作用被人体吸收利