Tổng hợp DOTP từ PET và octanol

Tạo vào 12.19
Tổng hợp DOTP từ PET và octanol
Cốt lõi của việc tổng hợp dioctyl terephthalate (DOTP) sử dụng polyethylene terephthalate (PET) và octanol là đạt được sự phân hủy polymer của PET và sự kết hợp với octanol thông qua phản ứng chuyển este. Dưới đây là một phương pháp cụ thể dựa trên thực tiễn công nghiệp và kết quả nghiên cứu khoa học:
  1. Nguyên tắc phản ứng
Liên kết este trong chuỗi phân tử PET bị phá vỡ dưới tác động của octanol và chất xúc tác, và etylen glycol được thay thế bằng octanol, tạo ra DOTP và sản phẩm phụ etylen glycol:
Quá trình này liên quan đến việc phân hủy cấu trúc polymer của PET thông qua phản ứng rượu, tiếp theo là sự thay thế nhóm chức thông qua phản ứng chuyển este.
II. Các bước chính
  1. Tiền xử lý nguyên liệu
Xử lý PET: Loại bỏ tạp chất từ PET thải và nghiền nó thành các hạt 2-4mm.
Lựa chọn Octanol: Sử dụng isooctanol cấp công nghiệp (2-ethylhexanol) với độ tinh khiết ≥99%, và thêm dư để thúc đẩy phản ứng theo hướng tiến.
2. Quy trình sản xuất liên tục
Cấu hình thiết bị: Một reactor phân giải liên tục được sử dụng, được trang bị một tháp chưng cất, một bể hấp thụ ethylene glycol nhiều cấp và một thiết bị tinh chế octanol.
Thiết kế quy trình:
Giai đoạn alcoholysis: PET, octanol và chất xúc tác được khuấy ở nhiệt độ cao trong một nồi phản ứng, và etylen glycol cùng với hơi octanol sinh ra đi vào cột chưng cất.
Giai đoạn tách: Sau khi ngưng tụ, hơi nước vào bể hấp thụ thứ cấp, nơi mà ethylene glycol được hấp thụ bởi nước. Octanol được loại bỏ nước thông qua tháp sấy và sau đó được tái chế để sử dụng.
Giai đoạn tinh chế: Hỗn hợp phản ứng được tiến hành chưng cất chân không để tách biệt octanol còn lại, sau đó các tạp chất được loại bỏ thông qua hấp phụ than hoạt tính và rửa bằng nước, cuối cùng thu được DOTP.
III. Tách biệt và tinh chế
Xử lý sản phẩm thô: Sau khi làm nguội hỗn hợp phản ứng, lọc nó bằng cách hút chân không để loại bỏ cặn PET chưa phản ứng.
Khôi phục chưng cất:
Chưng cất chân không: Tách octanol chưa phản ứng (tỷ lệ thu hồi > 90%) và DOTP.
Chưng cất chân không: tinh chế ethylene glycol để đạt tiêu chuẩn chất lượng cao (độ tinh khiết > 99,5%).
Tinh chế sâu: Sử dụng than hoạt tính để hấp phụ và tẩy màu (với liều lượng 5% khối lượng sản phẩm), khuấy ở 80°C trong 1 giờ, và lọc để thu được DOTP không màu và trong suốt.
IV. An toàn và Kinh tế
Kiểm soát rủi ro: Các phản ứng ở nhiệt độ cao nên được thực hiện trong môi trường trơ (như nitơ) để tránh sự oxy hóa của octanol; các chất xúc tác (như tetrabutyl titanate) nên được lưu trữ trong điều kiện kín để ngăn ngừa sự thủy phân.
Lợi thế chi phí:
Việc sử dụng PET thải có thể giảm chi phí nguyên liệu thô từ 40%-60%, đồng thời cũng giảm chi phí xử lý chất thải.
Đầu tư vào thiết bị cho các quy trình liên tục có thể được thu hồi trong vòng 2-3 năm thông qua việc tiết kiệm nguyên liệu và tăng cường công suất sản xuất.
Thông qua các phương pháp đã nêu, việc sử dụng hiệu quả tài nguyên PET có thể đạt được, đồng thời thu được chất hóa dẻo thân thiện với môi trường DOTP với hiệu suất xuất sắc, từ đó mang lại cả lợi ích kinh tế và môi trường.
0
Liên hệ
Để lại thông tin của bạn và chúng tôi sẽ liên hệ với bạn.
电话