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從PET和辛醇合成DOTP

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從PET和辛醇合成DOTP

二辛基對苯二甲酸酯（DOTP）由聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）和辛醇合成，主要依賴於轉酯化，這使得PET的解聚合以及與辛醇的結合成為可能。以下是基於工業實踐和科學研究的詳細方法：

I. 反應原理

在辛醇和催化劑的作用下，PET分子鏈中的酯鍵斷裂，乙二醇被辛醇取代，生成DOTP和副產品乙二醇：
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此过程涉及醇解以分解PET的聚合物结构，随后进行酯交换以完成官能团的替代。

II. 主要步驟和過程參數

1. 原料預處理

  • 寵物處理
  • 辛醇選擇

2. 催化劑系統選擇

  • 傳統催化劑
  • 小說催化劑
    • 深共晶溶劑 (DES)
    • 鈦基複合催化劑

3. 反應條件的優化

  • 溫度控制
    • 實驗室規模
    • 工業規模
  • 反應時間
  • 攪拌速率

4. 持續生產過程

  • 設備配置
  • 流程設計

III. 分離與純化

  1. 原油產品處理
  2. 蒸餾回收
  1. 深層淨化

IV. 優化方向與挑戰

  1. 能源效率改善
  1. 環境升級
  1. 原材料擴展

V. 安全與經濟

  • 風險控制
  • 成本優勢
    • 使用廢PET可將原材料成本降低40%-60%，同時減少塑料廢物處理費用。
    • 在連續過程中的設備投資可以通過原材料節省和生產力提高在2-3年內收回。

VI. 典型案例

一個山東企業採用了連續酯交換過程，使用廢PET瓶片和辛醇作為原材料，四丁基鈦酸酯作為催化劑（0.3%劑量）。反應在220°C下進行了6小時，實現了DOTP產率92%和乙二醇回收率85%。經過優化負壓精餾，乙二醇純度從95%提高到99.8%，產品質量符合IEC 70°C電纜材料標準。

VII. 參考資料與工具

  • 催化劑選擇 "基於膽鹼的深共熔溶劑用於催化PET的醇解以製備DOTP"
  • 工業過程 "醇解法及裝置系統以從聚酯廢料生產DOTP"
  • 設備設計
透過上述方法，可以實現PET的高效資源利用，同時生產高性能、環保的塑化劑DOTP，兼具經濟和環境效益。在實際生產中，應根據原材料特性和設備條件調整工藝參數，以達到最佳效果。
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