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Síntese de DOTP a partir de PET e Octanol

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Síntese de DOTP a partir de PET e Octanol

A síntese de tereftalato de dioctilo (DOTP) a partir de tereftalato de polietileno (PET) e octanol depende principalmente da transesterificação, que possibilita a despolimerização do PET e sua combinação com octanol. Abaixo está um método detalhado baseado em práticas industriais e pesquisa científica:

I. Princípio da Reação

Sob a ação do octanol e catalisadores, as ligações éster nas cadeias moleculares de PET se rompem, e o etileno glicol é substituído por octanol, gerando DOTP e o subproduto etileno glicol:
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Este processo envolve a alcoólise para quebrar a estrutura polimérica do PET, seguida de transesterificação para completar a substituição do grupo funcional.

II. Etapas Chave e Parâmetros do Processo

1. Pré-tratamento de Matéria-Prima

  • Manipulação de PET
  • Seleção de Octanol

2. Seleção do Sistema Catalisador

  • Catalisadores Tradicionais
  • Catalisadores Novos
    • Solventes Eutéticos Profundos (DES)
    • Catalisadores Compostos à Base de Titânio

3. Otimização das Condições de Reação

  • Controle de Temperatura
    • Escala de Laboratório
    • Escala Industrial
  • Tempo de Reação
  • Taxa de Agitação

4. Processo de Produção Contínua

  • Configuração de Equipamentos
  • Design de Processo

III. Separação e Purificação

  1. Tratamento de Produto Bruto
  2. Recuperação por Destilação
  1. Purificação Profunda

IV. Direções e Desafios de Otimização

  1. Melhorias na Eficiência Energética
  1. Melhorias Ambientais
  1. Expansão de Matéria-Prima

V. Segurança e Economia

  • Controle de Risco
  • Vantagens de Custo
    • Usar PET reciclado reduz os custos de matéria-prima em 40%-60% enquanto diminui as taxas de descarte de resíduos plásticos.
    • O investimento em equipamentos em processos contínuos pode ser recuperado em 2-3 anos por meio de economias em matérias-primas e aumento da produtividade.

VI. Caso Típico

Uma empresa de Shandong adotou um processo de transesterificação contínua, utilizando flocos de garrafa PET reciclados e octanol como matérias-primas, com tetrabutil titanato como catalisador (dosagem de 0,3%). A reação foi realizada a 220°C por 6 horas, alcançando um rendimento de DOTP de 92% e uma taxa de recuperação de etileno glicol de 85%. Após a otimização da retificação a vácuo, a pureza do etileno glicol aumentou de 95% para 99,8%, e a qualidade do produto atendeu ao padrão de material para cabos IEC a 70°C.

VII. Referências e Ferramentas

  • Seleção de Catalisadores "Solventes Eutéticos Profundos à Base de Colina para Catalisar a Alcoolólise do PET para Preparar DOTP"
  • Processo Industrial "Método e Sistema de Dispositivo de Alcoolólise para Produzir DOTP a partir de Resíduos de Poliéster"
  • Design de Equipamentos
Através dos métodos acima, a utilização eficiente de recursos do PET pode ser alcançada, enquanto se produz um plastificante DOTP de alto desempenho e ecologicamente correto, que combina benefícios econômicos e ambientais. Na produção real, os parâmetros do processo devem ser ajustados de acordo com as características da matéria-prima e as condições do equipamento para alcançar resultados ótimos.
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