1.引言

失水山梨醇单油酸酯（Span-80）是目前乳化炸药生产厂家普遍采用的乳化剂，是一种典型的多元醇非离子型表面活性剂，由山梨醇失水内醚化成环并与油酸发生酯化反应生成。Span-80的亲水亲油平衡值（HLB）为4.3，属油包水型乳化剂（通常油包水型表面活性剂的HLB在3～6之间时起乳化作用），是非常理想的生产乳化炸药的乳化剂。

通常制备Span-80的方法是由山梨醇醚化失水后和油酸酯化反应。山梨醇在催化剂的作用下失去一分子或二分子水，生成单失水山梨醇和二失水山梨醇。单失水山梨醇主要为1,4-失水山梨醇，也有少量1,5-失水山梨醇，二失水山梨醇为1,4,3,6-失水山梨醇。随后是酯化反应，单失水山梨醇的4个羟基均有可能被酯化，产物为单酯、二酯和多酯的混合物。可见其反应产物极其复杂，反应工艺条件的不同将严重影响失水山梨醇单油酸酯（Span-80）在产品中的含量，进而在生产乳化炸药时也会影响乳化炸药的性能。

本文在我公司现有Span-80生产工艺基础上，通过油酸和山梨醇的投料比，反应温度，催化剂选择等工艺条件调整，优化生产出适合乳化炸药生产的Span-80乳化剂，并应用于乳化炸药生产。

管内流动介质为水，流动视为不可压缩流体的稳态流动。故采用Simple格式计算压力速度耦合，标准k-ε两方程湍流模型求解流场，压力方程离散格式采用Standard格式，动量方程采用Quick格式。取管道壁面摩擦阻力系数作为判断计算收敛的依据，当摩擦阻力系数变化量小于0.00001时，认为计算收敛。

2.实验原料

山梨醇：山东天力药业有限公司。

②羟值和粘度。研究显示，醚化失水程度决定着产品的羟值，并影响着产品的粘度。本实验试用催化剂B做醚化催化剂之后羟值下降到250mgKOH/g以下，粘度也从950mPa·s下降到300mPa·s-500mPa·s左右，可见催化剂的改变对产品最终羟值和粘度有较大影响，而产品羟值的减小是山梨醇失水醚化后羟值减小造成的，这说明山梨醇分子内失水较明显，有助于得到目标产品，粘度减小说明山梨醇分子间失水较少，产品分子量较低，粘度低。

醚化催化剂A/B/C：市售。

油酸：江西南昌洪崖商贸公司。

与传统的实验教学模式相比，MOOC实验教学模式具有显著的优势。首先，MOOC视频能够让所有学生看清楚操作演示；其次，学生可以在自己最高效的时间段自主学习；第三，可以随时、反复观看视频，直到完全掌握；而且，MOOC能够节省讲解时间，让学生有更多的机会动手操作。因此，将实验课程建成MOOC可以提高学生的学习兴趣，提高教学效果。

3.工艺控制及结果分析

(1)工艺控制

①酸值。Span-80的酸值体现了产物中游离脂肪酸含量的多少，反映了酯化反应的深入程度。酸值高，证明有相当数量的油酸未酯化，酯化率低，产品容易浑浊分层，需要延长反应时间；但是反应时间过长，酯化效率变低，不经济。按照国标要求以及参照国外乳化剂的指标，Span-80酸值要控制在3～6之间，从检测结果可以看出，本实验中Span-80酸值在2.5mgKOH/g到3.5mgKOH/g之间，通过实验条件的改变，酸值受影响程度并不大，酸值也符合标准。

在分析了日本增加值出口的地区分布与行业来源之后，我们需要进一步使用SDA方法对其增加值出口变化进行结构分解，这样可以更好地分析其增加值出口变化背后的驱动因素都有哪些。本文选取2003～2005年、2005～2007年、2007～2009年三个时间段进行阶段性分析，具体分解结果如表4所示。

表1 实验工艺及检测结果

工艺粘度(mPa·s//40℃)1 1.8：1 120 200 A 2.59 150.73 262.43 87.52 950 2 1.8：1 120 200 B 3.25 151.44 190.38 88.36 300 3 1.7：1 120 200 B 3.13 145.66 224.75 87.66 500 4 1.7：1 160 200 C 3.23 144.1 241.96 86.37 700油酸：山梨醇(w%)醚化温度(℃)酯化温度(℃)醚化催化剂酸值(mgKOH/g)皂化值(mgKOH/g)羟值(mgKOH/g)碘值(gI2/100g)

(2)结果分析

本实验工艺及检测结果如表1所示，工艺1为我公司原有工艺，通过工艺调整得到工艺2-4，工艺控制中，油酸和山梨醇的投料比控制在质量比1.8∶1和1.7∶1，醚化温度控制在120℃和160℃，酯化温度均为200℃，醚化催化剂分别选择A、B、C，通过反应制备出不同酸值、皂化值、羟值和粘度的Span-80乳化剂。

健身俱乐部的男女会员比例分别为得知23.2%和76.8%。造成这一状况的主要原因是男性会员在潜意识里认为健身操是只有女性的练习，男会员多半倾向于器械练习或球类项目。通过调查得知：25-45岁的会员是参加锻炼的主要群体，这一年龄段的会员大多数已经成家立业，有相对稳定的收入。他们意识到只有拥有强壮健康的身体才能更好的工作。另外健身健美锻炼也有助于消除工作中的压力、缓解不良情绪，这些都是他们参加健身锻炼的动力。

③皂化值。本实验结果中皂化值在140-150mgKOH/g之间，说明在同样的酯化温度下，油酸投料多其产物皂化值高。皂化值反应了酯化深度的指标，随着酯化深度的增加，酯化产物中单酯的含量在减小，双酯或多酯的含量在增加，一般认为产品皂化值小，单脂含量高，得到的Span-80乳化剂更纯，更有利于乳化。

④工艺选择。结合我公司乳化炸药现场生产使用情况，要求在冬季低温时，Span-80乳化剂具有良好的流动性，同时满足所生产乳化炸药具有良好的存储稳定性，即乳化剂粘度适中。通过生产工艺调整，工艺4生产的Span-80乳化剂皂化值为144.1mgKOH/g，羟值为241.96mgKOH/g，粘度为700mPa·s，羟值和粘度适中，Span-80含量高，满足现场使用要求。

4.产品在乳化炸药中的应用

工艺配方优化后的Span-80乳化剂生产出来的乳化炸药性能指标优良，储存期性能稳定，乳化炸药通过6个月储存期性能检测，优于国家标准要求的性能指标。

使用工艺配方优化后的Span-80乳化剂生产的2号岩石乳化炸药5个月储存期性能检测良好，爆速达到4901m/s；猛度达到15.4mm；殉爆达到5cm，满足性能指标。

【参考文献】

[1]汪旭光.乳化炸药[M].冶金工业出版社,2008.

[2]郭宝义.司盘-80质量指标与乳化液稳定性关系的研究[J].辽宁化工,2000(3)：136-138.

[3]毛连山,朱凯.Span-80合成及其在乳化炸药中应用的研究进展[J].现代化工,2006,26(s1)：92-95.

[4]高昌文,殷雅婷.Span-80的合成工艺研究[J].煤矿爆破,2013(3)：28-31.