生产中吡啶的回收方法通常是将含吡啶的母液加入过量的碱（NaOH），游离出吡啶，再将含水吡啶进行蒸馏，随后收集水份小于0.5 %的吡啶。该方法吡啶的回收率低，约65 %左右，碱的耗用量大。我们采用氯仿萃取游离出的吡啶，然后进行蒸馏，分离出吡啶。由于溶液的pH值对这种方法的回收率影响不大，所以不用调节溶液较高的pH值，节省了一部分碱。这种方法蒸馏温度比蒸馏法的蒸馏温度低30℃，降低了能耗；这种方法吡啶的回收率比蒸馏法高，平均回收率达95%以上。

对照组出现红臀例数为6例，发病率为15.00%；观察组出现红臀的例数为1例，发病率为2.50%，差异有统计学意义（P＜0.05）。

在实际的生产中因为吡啶用于生产的目的不同，所以在不同的工艺条件下，吡啶回收的工艺也就不同,在工业中存在几种回收方法。他们分别是，蒸馏法；吡啶与氯化锌形成络盐，形成的络盐再与氢氧化钠反应回收吡啶的方法；恒沸精馏技术回收吡啶的方法；柴油萃取回收吡啶的方法；氯仿萃取法。据文献记载[1]蒸馏法是将含吡啶的母液加入过量的碱（NaOH），游离出吡啶，再将含水吡啶进行蒸馏，随后收集水份小于0.5%的吡啶。这种回收方法虽然操作相对简单，但缺点很多。首先是该方法的回收率过于低，据文献记载知回收率为65 %左右[2]；其次是用该方法回收吡啶需要大量的固体氢氧化钠，在一定程度上大大的增加了回收吡啶的成本；再次就是由于回收率偏低，所以污染环境。

吡啶与氯化锌形成络盐，形成的络盐在与氢氧化钠反应回收吡啶的方法[3],该方法相对蒸馏法提高了吡啶的回收率，但存在氢氧化钠的用量大，形成的氯化锌-吡啶络合物，很不稳定，在常温下易分解的缺点。恒沸精馏技术回收吡啶的方法，该方法需要维持精馏温度为92℃且精馏时间很长，消耗大量的能量，吡啶的回收成本高。柴油萃取回收吡啶的方法[4]，该方法采用的萃取剂时柴油，其沸点与吡啶很接近，分离的难度大。氯仿萃取法是在蒸馏法的基础上形成的，同时借鉴了柴油萃取回收吡啶的方法。此方法克服了以上方法的缺点，有以下三点创新点。一是，氯仿的沸点低，蒸馏时不用维持较高的温度，节省了能量。二是，提高了吡啶的回收率。三是，吡啶溶液的pH值对回收率的影响不大，所以不用调节溶液较高的pH值，节省了部分碱。

1 试 验

1.1 主要的试验装置

蒸馏用三口烧瓶，刺形分馏柱，分液漏斗，GC9790气相色谱仪：Φ0.25 mm×30 mm的AC5毛细管柱，FID检测器。

回收率的计算方法：

1.2 主要的试验药品

吡啶，AR，天津市科密欧化学试剂有限公司；三氯甲烷，AR，莱阳经济基数开发区精细化工厂；盐酸，GR，莱阳经济基数开发区精细化工厂；氢氧化钠，AR，郑州市光华化工试剂有限公司。

1.3 试验过程

研究作者及其合作网络是提高文献学术质量、壮大研究领域的核心要素[1]。桂医核心作者网络图如图1所示，共得到节点328个，连线445条。图谱中节点字体大小与作者在该领域发文频次成正比，字体越大表示该作者对领域贡献越大，作者间连线的粗细代表合作关系的紧密程度[2]。

蒸馏法具体方法步骤为：首先取吡啶母液（试验前配好，吡啶体积分数约为30 %）150 mL于500 mL烧杯中，加入等摩尔的盐酸（质量分数为35 %）19 mL，形成吡啶盐酸盐模拟生产废水。其次，向烧杯中加入氢氧化钠，并不断搅拌，用PH试纸检测溶液的pH值，控制溶液的pH值为9 ～ 13，使吡啶能够充分析出。再次，将测定好pH值的溶液移入蒸馏瓶中，进行蒸馏，控制蒸馏的温度为92℃。

2.加强母猪的饲养管理。定期在母猪的饲料里添加预防大肠杆菌的药物，如氟哌酸、土霉素、恩诺沙星、新霉素等粉剂，保持圈合清洁卫生，定期消毒。给产仔母猪喂营养丰富的精料和富含维生素的多汁青绿料，供给清洁充足的饮水。

1.3.2 氯仿萃取法

1.3.1 蒸馏法

1.3.2.2 萃取剂用量的选择

测定氯仿萃取法的稳定性，称取少量的氢氧化钠，缓缓的分批加入到模拟的生成废水中，用pH试纸测溶液的pH值，控制溶液的pH值为12。向溶液中加入萃取剂并搅拌溶液10 min。将搅拌后的溶液移入分液漏斗中进行萃取，静置半小时，分离出氯仿层。将分出的氯仿层，移入蒸馏烧瓶中，进行蒸馏，控制蒸馏的温度为62℃。这样重复做5组实验。

萃取吡啶的萃取剂很多，从经济和工业中常用的萃取剂的角度，进行萃取剂的选取。将常用的合理的萃取剂见表1。

“突突突……”11月的一天早晨，在监利县何王庙长江江豚省级自然保护区，一条铁驳船缓缓驶入河汊。协巡员周家喜把太阳帽扔进船舱，穿上救生衣和下水裤，跳下船去，从水里扯起一根小竹竿，带起一张10多米长的渔网。“江豚很有可能误闯进这种渔网中受到伤害。”周家喜将渔网从水中慢慢拖上岸，密封的下水裤和“江豚保护”救生衣让他感到闷热，额头很快冒出了汗珠。

 

表1 萃取剂的比较Table 1 Comparison of extractant

  

萃取剂 沸点℃ 是否与水互溶是否与吡啶互溶 其他氯仿 61.5 否，难溶于水 是 与水形成共沸物苯 80.1 否，微溶于水 是甲苯 110.6 否，微溶于水 是乙醚 34.5 否，难溶于水 是二氯甲烷 39.8 否，微溶于水 是柴油 102 ～ 370 否，难溶于水 是与水形成共沸物

由表1可知，比较吡啶与氯仿、苯、甲苯、柴油的沸点。吡啶与氯仿相差30.5℃；吡啶与苯的沸点相差11.9℃；吡啶与甲苯的沸点相差18.6℃；吡啶与柴油相差20℃。氯仿与吡啶的沸点差相差最大，蒸馏时分离较容易。乙醚、氯仿、二氯甲烷萃取吡啶的效果想接近[5]。但价格不同，乙醚的价格是氯仿的价格的2.4倍（氯仿，目前进口价为5000元/t；乙醚，目前进口价为12000元/t），二氯甲烷的价格是氯仿的价格的1.5倍（二氯甲烷，目前进口价为7500元/t）。如果选用乙醚、二氯甲烷就增加了回收成本。还有当二氯甲烷中溶于一定的空气后，会发生爆炸，所以不宜用二氯甲烷。从上面比较来看，氯仿的沸点较低，与水可自动分层，价格也较合理，因此选用氯仿为萃取剂。

1.3.2.1 萃取剂的选择

2.2.1 萃取剂用量的选择结果

1.3.2.3 pH值对回收率的影响

称取少量的氢氧化钠，缓缓的分批加入到模拟的生产废水中，用pH值试纸测溶液的pH值，在此控制溶液的pH值为9 ～ 13。向溶液中加入萃取剂54 mL并搅拌溶液10min。将搅拌后的溶液移入分液漏斗中进行萃取，静置半小时，分离出氯仿层。将分出的氯仿层，移入蒸馏烧瓶中，进行蒸馏，控制蒸馏的温度为62℃。

1.3.3 稳定性试验

测定蒸馏法的稳定性，称取少量的氢氧化钠，缓缓的分批加入到模拟的生成废水中，用pH试纸测溶液的pH值，控制溶液的pH值为11，再将溶液移入蒸馏烧瓶中进行蒸馏，控制温度为92℃。这样重复做5组试验。

有关MOOC环境下国内图书馆开展信息素养教育的研究，主要围绕丰富教学内容、优化教学模式和促进课程建设等3个方面展开。

2 结果与讨论

2.1 蒸馏法

尽可能地减弱建筑材料对于环境的影响。节能环保是指在一定程度上对资源高效利用通俗是指不浪费，可以拆分来看就是节能和环保的两个主题。对于节能来说，就是对于资源的合理利用。而环保则是指环境问题。在施工环节中，要尽可能地减少对于环境的污染，减弱其对于环境的破坏力度，防止其增加环境压力。污染和破坏环节主要是包括对于空气、土壤和水的影响。同时也要注意选址，对于原材料的选择要尽可能选择离施工地带较近的地方，减缓在运输过程中汽车尾气给环境带来压力。

 

吡啶是一种质子碱，能够接受质子酸，在此为水的氢离子，而使得溶液显碱性。为了保证吡啶能够充分游离，我们选用了5组不同的pH值溶液进行试验。考察溶液pH值对回收率的影响。结果见表2。由表2可以看出，在所考察的pH值范围内，吡啶的回收率随pH值的升高而逐渐增加，当溶液的pH值达到12以上时，回收率基本保持稳定状态。在该试验方法中，当溶液的pH值小于12时，吡啶不能够充分游离，仍然有部分以盐酸盐的形式存在，造成了回收率较低。在整个体系中由于吡啶与水互溶，且吡啶与水的沸点相差8℃，很难将吡啶完全蒸出，直接蒸馏法造成了大量的吡啶残留在水溶液中，使得整体回收率偏低。

 

表2 蒸馏法的蒸馏结果Table 2 Distillation results by distillation methods

  

pH值 9 10 11 12 13蒸馏液/mL 24.3 26 27.9 29 29蒸馏时间/min 33 30 30 29 27回收率/% 54 57.7 62 64.4 64.4

2.2 氯仿萃取法

称取过量的氢氧化钠，缓缓的分批加入到模拟的生产废水中。向溶液中加入萃取剂，在此控制萃取剂的用量分别为（33、36、39、42、45、48）mL。搅拌溶液10 min,并将搅拌后的溶液移入分液漏斗中进行萃取，静置半小时，分离出氯仿层。将分出的氯仿层，移入蒸馏烧瓶中，进行蒸馏，控制蒸馏的温度为62℃。

萃取剂用量对回收率的影响结果见表3。

 

表3 萃取剂的用量对回收量的影响Table 3 Effect of dosage of extractant on discovery

  

氯仿用量/mL 45 48 51 54 57 60吡啶回收量/mL 37 38.5 41 43 43 43

由表3知当氯仿的用量为54 mL时，吡啶的回收量最大。已知吡啶母液中含有吡啶45 mL，即氯仿与吡啶的体积比为1.2时，吡啶的回收效果最好。

2.2.2 不同pH值下的蒸馏结果

在氯仿萃取法中，为了保证吡啶能够充分游离，我们选用了5组不同的pH值溶液进行试验。考察溶液pH值对回收率的影响。结果见表4。由表4可以看出，在所考察的pH值范围内，吡啶的回收率随pH值的升高而变化不大，回收率都保持在95﹪左右。这是由于吡啶盐酸盐与碱的反应是可逆的，当吡啶不断地从水层到氯仿层，使得吡啶的浓度降低，反应向生成吡啶的方向进行，不用调节溶液的高pH值使反应向右进行。这样在pH值为9时，吡啶就能充分游离，吡啶的回收率较高。不过比较pH值9 ～ 11，回收率还是呈现缓慢上升趋势的，在pH值为11时回收率最高。

 

表4 氯仿萃取法蒸馏结果Table 4 Distillation results by carbon chloroform extraction methods

  

pH值 9 10 11 12 13蒸馏液/mL 42.5 42.7 43 42.7 43蒸馏时间/min 45 43 41 38 38回收率/% 94.4 95 95.5 95 95.5

2.3 试验结果的稳定性检测

在蒸馏法中pH值为12时蒸馏结果最好，回收率为64 %。控制溶液的pH值为12，分别做了一系列试验来检测蒸馏结果的稳定性。在氯仿萃取法中pH值为11时蒸馏结果最好，回收率为95%。控制溶液的pH值为11，分别做了一系列试验来检测蒸馏结果的稳定性，稳定性测试结果见图 1、2。

  

图1 蒸馏法稳定测试Fig . 1 Stability test chart by distillation method

  

图2 氯仿萃取法稳定测试Fig . 2 Stability test chart by carbon chloroform extraction methods

从图1和2，知蒸馏法回收率基本保持在63.5 %，氯仿萃取法回收率基本保持在95.5 %。两图中的线都接近直线，两种方法的回收稳定性都很高。

2.4 回收吡啶的纯度检测

吡啶是一种用途广泛的化工原料, 它溶于水、醇、醚等多数有机溶剂。现主要的分析手段为氯化氰巴比妥酸分光光度法[6] 、气相色谱法[7-8] 、直接进样-NPD法（NPD是氮磷检测器的缩写）[9-10]和蒸馏法[11-12]等。氯化氰巴比妥酸分光光度法是目前使用较多的测定方法, 该方法前处理操作繁琐, 需要蒸馏富集, 显色过程中要使用高浓度的剧毒氰化钾溶液( 氰化钾是剧毒物品, 国家严格控制,不易取得) , 显色时间和温度难以控制, 且方法灵敏度低。直接进样- NPD 法的灵敏度虽然较顶空法高, 但进行污水分析时容易造成气相色谱进样针的堵塞以及进样口的污染, 而且NPD检测器的铷珠对水汽较为敏感, 会缩短寿命。采用气相色谱法测定吡啶无需使用有机溶剂, 对环境不造成二次污染, 而且具有取样量少、富集效率高等优点。

1.2.2 确定合理采光屋面角：采光屋面角，即温室最高透光点到前底角的直线与地面间的夹角。合理时段采光设计，即前屋面采光角为当地地理纬度减去6.5度。

从以上的分析来看采用气相色谱法较合理。将蒸馏法和氯仿萃取法，较佳稳定态时的回收液分别做了气相色谱，谱图见图3、4。

  

图3 蒸馏法回收吡啶的气相色谱Fig . 3 Chromatomap of recovery of pyridine by distillation method

  

图4 氯仿萃取法回收吡啶的气相色谱Fig . 4 Chromatomap of recovery of pyridine by carbon chloroform extraction methods

分析两色谱得知，蒸馏法和氯仿萃取法回收的吡啶纯度都很高，分别为99.73 %和98.76 %。这两种吡啶的纯度都大于98.5 %，都以达到工业所需水平。

1)首先随机从样本点中取3个点，然后进行空间圆拟合。参考上述的方法，得到平面方程系数A、B、C和D，空间圆的圆心坐标及半径。

3 结 论

对比研究蒸馏法和氯仿萃取法，两种方法的平均回收率分别为63.5 %和95.5 %，氯仿萃取法比蒸馏法的回收率高；两种方法的蒸馏温度分别为92℃和62℃，氯仿萃取法比蒸馏法的蒸馏温度低，节约能量，减少回收成本；两种方法的碱用量也不同，氯仿萃取法比蒸馏法的碱用量少，减少回收成本；两种方法的回收稳定性都很高，回收的吡啶的纯度分别为99.73 %和98.76 %，都以达到工业所需的98.5 %的水平。

参考文献：

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[2]王吉红, 王涛, 唐恒丹, 等.共沸法回收吡啶的研究和设计[J].化学工程学报，2005, 33(4): 2-3.

[3]王宗瞆.从某些含吡啶废液中回收吡啶的一个方法[J].化学通报, 2001, 9(10): 57-58.

[4]于凤文，姬登祥，艾宁，等.柴油萃取高浓度吡啶废水[J].环境工程学报，2008, 2(6): 3-4.

[5]姚晕斌，解涛，高英敏.物理化学手册[M].上海: 上海科学技术出版社, 1985. 50-60.

[6]生活饮用水标准检验方法有机物指标[ S].2006:50-57.

[7]水质吡啶的测定气相色谱法[S].1993:146-147.

[8] 缪建洋， 李丽.顶空气相色谱法测定地表水中吡啶[ J].环境保护科学, 2004, 126(12): 45-46.

[9] 陈小辉, 黄剑明, 徐廷国.顶空进样-大口径毛细柱-NPD气相色谱法测定水中吡啶[ J ].工业水处理, 2006, 26(1): 61-62.

[10] 秦宏兵.直接进水样气相色谱法测定饮用水源水中吡啶[ J].化学分析计量, 2008, 17(2): 40-41.

[11]Bochum. Separation Eff i ciency of Thin-f i lm Evaporators[ J ]. Chinese J chem, 2004, 12( 2) : 179-184.

[12]ZHU Jianxin, YU Bo, LI Jinhui, et al. Separation of cadmium and nickel from waste Ni-Cd batteries [ J].RARE METALS, 2002, 21(3) : 234-235.