Epoksitlenmiş keten tohumu yağı üretim sürecine genel bakış
Epoksitlenmiş keten tohumu yağı (ELO), seçici olarak epoksidize edici keten tohumu yağı ile elde edilen biyo bazlı bir plastikleştirici ve ısı stabilizatörüdür. PVC, kaplamalar ve kauçuk formülasyonlarda yaygın olarak kullanılır. Süreç, güvenli ve yeşil üretim sağlarken, yüksek epoksi değeri, düşük yan ürün oluşumu ve kararlı renk elde etmeyi amaçlamaktadır.
İlkeler ve Hammaddeler
- Reaksiyon mekanizması: Perasetik asit veya uygulama asit sistemleri kullanılarak yaygın olarak in situ üretilen peroksi asitler kullanılarak karbon-karbon çift bağlarının prilezhaev epoksidasyonu (hidrojen peroksitin asit kataliz altında asetik asit/formik asit ile reaksiyonu ile oluşur).
- Katalitik Sistem: Korozyonu ve tedavi sonrası yükleri azaltmak için asidik iyon değişim reçineleri veya heteropoliyasitler gibi katı asitler tercih edilir.
- Baz yağ gereksinimleri: Düşük nem, düşük fosfor içeriği, yüksek ve kararlı iyot değeri. Doygunluk derecesi ne kadar yüksek olursa, potansiyel epoksi değeri o kadar yüksek olur.
İşlem akışı
- Ön muamele: Nem ve safsızlıkları kontrol etmek için dejumlama, kurutma ve ince filtreleme, yan reaksiyon riskini azaltır.
- Epoksidasyon reaksiyonu: Hidrojen peroksit, yerinde peroksi asitler üretmek için 50-65 ℃ 'de karıştırma altında aşamalı olarak ilave edilir. Isı salımı ve pH, epoksi halka açıklığını bastırmak için kontrol edilir. Tipik molar oranları C═C: H2O2≈1: 1.1-1.3, Asit: H2O2≈0.2–0.5'tir.
- Tedavi sonrası: Yakın nötrlüğe nötralize etmek için su ile yıkama, vakum dehidrasyonu. Gerekirse, aktif kil ile renklendirme ve deodorizasyon, ardından bitmiş ürünü elde etmek için ince filtrasyon. Yan ürün asit fazı ve yıkama suyu geri dönüştürülebilir ve işlenebilir.
Anahtar Kontrol Noktaları
- Sıcaklık ve Isı Transferi: Epoksidasyon, halka açılmasını ve renk artışını tetikleyebilecek sıcak noktaları önlemek için toplu olarak reaktanların eklenmesi, arttırılmış karıştırma ve verimli ısı değişimi gerektiren güçlü ekzotermiktir.
- Orta ve safsızlıklar: Epoksi halka açılmasına ve polimerizasyona neden olabilecek güçlü asitlik veya aşırı nemden kaçınmak için serbest asitlerin ve metal iyonlarının kontrolü.
- Proses İzleme: İyot değerinin gerçek zamanlı izlenmesi azalma ve epoksi değeri artış, besleme hızını ayarlamak ve gerektiğinde karıştırma yoğunluğunu.
- Güvenlik: Peroksitlerin standart depolanması ve ölçülmesi, korozyona dayanıklı malzemelerin kullanımı ve basınç tahliyesi ve kilitleme koruması sağlanması.
Kalite göstergeleri ve test
- Anahtar göstergeler: Epoksi değeri (OOC) yaklaşık%8.5-9.0, artık iyot değeri <6 g i2/100 g, asit değeri <1.0 mgkoh/g, kararlı renk ve viskozite.
- Test yöntemleri: epoksi değeri için HBR-asetik asit yöntemi, asit değeri için asit-baz titrasyonu, epoksi bandının FTIR izlenmesi (yaklaşık 823 cm⁻⁻) ve çift bağ çürümesi ve gerektiğinde termal stabilite ve uçucu içerik testleri.
Yeşillendirme ve Uygulamalar
- Yeşil Geliştirme: Katı asit kataliz, kapalı döngü su yıkama, atık ısı geri kazanımı ve sürekli işleme (mikroretörler gibi) enerji tüketimini ve atık emisyonlarını azaltmaya yardımcı olur.
- Uygulamalar ve Depolama: PVC'de, hem plastikleştirici hem de bir HCL çöpçü olarak işlev görür ve epoksi reçine modifikasyonu ve anti-göç formülasyonları için kullanılabilir. Bitmiş ürün kapalı bir kapta saklanmalı, ışık ve nemden korunmalı ve bozulmayı önlemek için asitler, su ve metal tuzlarından uzakta olmalıdır.
Özetle, epoksidize keten tohumu yağının anahtar işlem noktaları, peroksi asitlerin kontrollü olarak üretilmesi, hassas ısı ve malzeme yönetimi ve temiz bir tedavi sonrası sistemidir, böylece yüksek epoksi değeri, düşük yan ürün oluşumu ve sürdürülebilir endüstriyel üretimdir.