Синтез DOTP из ПЭТ и октанола
Синтез диоктилтерефталата (DOTP) из полиэтилентерефталата (PET) и октанола в основном основывается на трансэстерификации, которая позволяет деполимеризацию PET и его сочетание с октанолом. Ниже представлен подробный метод, основанный на промышленных практиках и научных исследованиях:
I. Принцип реакции
Под действием октанола и катализаторов эфирные связи в молекулярных цепях ПЭТ разрываются, и этиленгликоль заменяется на октанол, образуя DOTP и побочный продукт этиленгликоль:
Этот процесс включает в себя алкоголиз для разрушения полимерной структуры ПЭТ, за которым следует трансэстерификация для завершения замещения функциональных групп.
II. Ключевые шаги и параметры процесса
1. Предварительная обработка сырья
- PET Обработка
- Выбор октанола
2. Выбор системы катализаторов
- Традиционные катализаторы
- Новаторские катализаторы
- Глубокие эвтектические растворители (DES)
- Титановые композитные катализаторы
3. Оптимизация условий реакции
- Контроль температуры
- Лабораторные весы
- Промышленный масштаб
- Время реакции
- Скорость перемешивания
4. Непрерывный производственный процесс
- Конфигурация оборудования
- Проектирование процессов
III. Разделение и очистка
- Обработка сырьевых продуктов
- Дистилляционная рекуперация
IV. Направления оптимизации и вызовы
- Улучшения энергоэффективности
- Расширение сырьевых материалов
V. Безопасность и экономика
- Контроль рисков
- Преимущества стоимости
- Использование отходов ПЭТ снижает затраты на сырьё на 40%-60%, одновременно уменьшая сборы за утилизацию пластиковых отходов.
- Инвестиции в оборудование в непрерывных процессах могут быть восстановлены в течение 2-3 лет за счет экономии на сырье и повышения производительности.
VI. Типичный случай
Предприятие Шаньдуна приняло процесс непрерывной трансэстерификации, используя отходы флаконов из ПЭТ и октанол в качестве сырья, с тетрабутилтитанатом в качестве катализатора (дозировка 0,3%). Реакция проводилась при 220°C в течение 6 часов, достигнув выхода DOTP 92% и коэффициента восстановления этиленгликоля 85%. После оптимизации ректификации при отрицательном давлении чистота этиленгликоля увеличилась с 95% до 99,8%, а качество продукта соответствовало стандарту IEC для кабельных материалов при 70°C.
VII. Ссылки и инструменты
- Выбор катализатора "Глубокие эвтектические растворители на основе холина для катализирования алкоголиза ПЭТ для подготовки ДОТП"
- Промышленный процесс "Метод и устройство алкогольного разложения для производства DOTP из отходов полиэстера"
- Проектирование оборудования
Посредством вышеуказанных методов можно достичь эффективного использования ресурсов ПЭТ, одновременно производя высокоэффективный, экологически чистый пластификатор DOTP, который сочетает в себе экономические и экологические преимущества. В реальном производстве параметры процесса должны быть скорректированы в зависимости от характеристик сырья и условий оборудования для достижения оптимальных результатов.