PET va oktanol dan DOTP sintezi
Dioctyl terephthalate (DOTP) ni poliester tereftalat (PET) va oktanol yordamida sintez qilishning asosiy maqsadi PET ning depolimerizatsiyasini amalga oshirish va oktanol bilan transesterifikatsiya orqali birlashtirishdir. Quyida sanoat amaliyoti va ilmiy tadqiqot natijalariga asoslangan aniq usul keltirilgan:
PET molekulyar zanjiridagi ester bog'i oktanol va katalizator ta'sirida uziladi va etilen glikol oktanol bilan almashtiriladi, DOTP va yon mahsulot etilen glikol hosil bo'ladi:
Ushbu jarayon PET ning polimer tuzilishini alkogoliz orqali parchalaydi, so'ngra transesterifikatsiya orqali funktsional guruhlarni almashtirishni o'z ichiga oladi.
II. Asosiy qadamlar
- Xom ashyo oldindan ishlov berish
PET qayta ishlash: chiqindilar PET dan iflosliklarni olib tashlash va uni 2-4mm zarralarga maydalash.
Octanol tanlovi: Sanoat darajasidagi izooktanol (2-etilheksanol) dan foydalaning, tozaligi ≥99% bo'lishi kerak va reaksiyani oldinga yo'naltirish uchun ortiqcha qo'shing.
2. Doimiy ishlab chiqarish jarayoni
Jihoz konfiguratsiyasi: Uzluksiz oziqlantirish alkogoliz reaktori ishlatiladi, distillatsiya minorasi, ko'p bosqichli etilen glikol singdirish tanki va oktanol tozalash qurilmasi bilan jihozlangan.
Jarayon dizayni:
Alkogoliz bosqichi: PET, oktanol va katalizator yuqori haroratda reaksiya idishida aralashtiriladi va hosil bo'lgan etilen glikol va oktanol bug'lari distillatsiya ustuniga kiradi.
Ajratish bosqichi: Kondensatsiyadan so'ng, bug' ikkilamchi singdirish tankiga kiradi, bu yerda etilen glikol suv tomonidan singdiriladi. Oktanol suvdan quritish minorasi orqali olib tashlanadi va keyin qayta ishlatish uchun qayta ishlanadi.
Tozalash bosqichi: Reaksiya aralashmasi qolgan oktanolni ajratish uchun vakuum distillatsiyasiga duchor bo'ladi, so'ngra ifloslantiruvchi moddalar faol uglerod adsorbsiyasi va suv bilan yuvish orqali olib tashlanadi, natijada DOTP olinadi.
III. Ajratish va tozalash
Xom mahsulotni qayta ishlash: Reaksiya aralashmasini sovutgandan so'ng, reaksiya qilinmagan PET qoldiqlarini olib tashlash uchun uni so'rish orqali filtrlang.
Distillatsiya tiklash:
Vakuum distillatsiya: Reaksiyaga kirishmagan oktanolni ajratish (qayta tiklash darajasi > 90%) va DOTP.
Vakuum distillatsiya: etilen glikolni yuqori sifat standartiga (tozalik > 99.5%) mos ravishda tozalash.
Chuquroq tozalash: Adsorbsiya va rangsizlantirish uchun aktivlangan ugleroddan foydalaning (mahsulot massasi 5% miqdorida), 80°C da 1 soat aralashtiring va rangsiz va shaffof DOTP olish uchun filtrlang.
IV. Xavfsizlik va Iqtisodiyot
Xavfni boshqarish: Yuqori haroratli reaksiyalar inert muhitda (masalan, azot) o'tkazilishi kerak, oktanolning oksidlanishini oldini olish uchun; katalizatorlar (masalan, tetrabutil titanat) gidrolizni oldini olish uchun muhrlangan sharoitda saqlanishi kerak.
Narx afzalligi:
Qayta ishlangan PETni ishlatish xom ashyo xarajatlarini 40%-60% ga kamaytirishi mumkin, shuningdek, chiqindilarni utilizatsiya qilish xarajatlarini ham kamaytiradi.
Uzluksiz jarayonlar uchun uskunalarga kiritilgan investitsiyalar xom ashyo tejash va ishlab chiqarish quvvatining oshishi orqali 2-3 yil ichida qaytarilishi mumkin.
Yuqorida keltirilgan usullar orqali PETning samarali resurslardan foydalanishiga erishish mumkin, shu bilan birga a'lo darajadagi ishlashga ega bo'lgan ekologik toza plastifikator DOTPni olish mumkin, shunday qilib iqtisodiy va ekologik foydalar hamda foydalar keltiradi.