Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология продуктов органического синтеза

Диссертационная работа:

Счастливая Светлана Викторовна. Разработка промышленных методов получения эфиров молочной кислоты : диссертация... кандидата химических наук : 05.17.04 Москва, 2007 119 с. РГБ ОД, 61:07-2/489

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6

  1. Механизм и кинетика реакций этерификации, полиэтерификации и алкоголиза 6

  2. Катализаторы процессов этерификации, полиэтерификации и алкоголиза 13

  3. Термодинамика реакций этерификации, полиэтерификации и алкоголиза 15

  4. Технология процессов этерификации, полиэтерификации и алкоголиза 17

  5. Получение эфироа молочной кислоты 21

  1. Механизм и кинетика реакции этерификации молочной кислоты спиртами 21

  2. Основные способы получения сложных эфиров молочной кислоты 28

1.6. Постановка задачи 32

2. ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА, МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА И АНАЛИЗА 33

2.1. Исходные вещества 33

2.2 Получаемые продукты 34

2.3. Методика опытов по исследованию кинетики реакции этерификации

молочной кислоты н-бутанолом в периодическом реакторе смешения 35

2.4. Методика опытов по исследованию кинетики реакции этерификации

молочной кислоты н-бутанолом в трубчатом реакторе 36

2.5. Методика проведения опытов на полупериодической установке получения

бутиллактата 37

2.6 Методика получения олигомеров молочной кислоты 38

  1. Методика проведения экспериментов на непрерывной установке получения метиллактата 39

  2. Методика определения кислотного числа и эфирного числа 40

  1. Методика определения кислотного числа 40

  2. Методика определения эфирного числа 41

2.9. Методики газохроматографического анализа 41

2.10. Методика определения обменной емкости катионитов 44

3. КИНЕТИКА РЕАКЦИИ ЭТЕРИФИКАЦИИ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ

Н-БУТИЛОВЫМ СПИРТОМ 45

  1. Кинетика реакции этерификации молочной кислоты н-бутанолом в периодическом реакторе смешения 45

  2. Кинетика реакции этерификации молочной кислоты н-бутанолом в проточном (трубчатом) реакторе 54

4. КИНЕТИКА И СОСТАВ ПРОДУКТОВ РЕАКЦИИ АЛКОГОЛИЗА
ОЛИГОМЕРОВ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ 58

  1. Алкоголиз олигомеров молочной кислоты метанолом. Катализатор п-толуолсульфокислота 58

  2. Алкоголиз олигомеров молочной кислоты метанолом. Катализатор тетробутоксититан 62

5. РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННЫХ МЕТОДОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ

МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ 71

5.1. Разработка промышленного метод получения бутиллактата 71

  1. Результаты экспериментов по получению бутилалктата в полупериодической циркуляционной установке 71

  2. Построение математической модели полупериодической циркуляционной установки по получению бутиллактата 78

  3. Выделение бутиллактата из реакционной смеси 83

  4. Технологическая схема получения бутиллактата 85

  5. Расчет объема катализатора в трубчатом реакторе 88

5.2 Разработка промышленного метода получения метиллактата 92

  1. Результаты экспериментов по получению метиллактата в непрерывной лабораторной установке 92

  2. Выделение метиллактата из реакционной массы 106

  3. Технологическая схема получения метиллактата 109

  4. Расчет реакционного узла пилотной установки по получению метиллактата 113

ВЫВОДЫ 117

ЛИТЕРАТУРА 118

Введение к работе:

Актуальность работы. Одной из важнейших проблем, с которой

столкнулась мировая цивилизация сегодня, является проблема загрязнения окружающей среды продуктами нефтехимии К таким отходам относятся в частности органические растворители (хлоралифатические, ароматические и хлорароматические углеводороды, кетоны, эфиры и др), представляющие собой легколетучие и токсичные вещества, способные при захоронении или сжигании образовывать высокотоксичные вещества По этой причине в странах Евросоюза постановлением Европарламента от 29 10 2003 г были внесены изменения в REACH (регистрация, оценка, легализация и ограничение использования химических веществ), касающиеся ограничения содержания или запрещения использования ряда хлоралифатических и хлорароматических растворителей Например, содержание хлороформа, тетрахлорметана в препаратах для чистки поверхностей не должно превышать 0 1% масс, а использование тетрахлорэтанов полностью запрещено для приготовления лекарственных препаратов и косметических средств Таким образом, возникла необходимость разработки производства «зеленых» растворителей, способных заменить токсичные аналоги

В настоящее время в странах с большими ресурсами растительной биомассы ведутся интенсивные работы по поиску эффективных способов ее переработки, и уже сейчас осуществляется опытно-промышленная реализация некоторых процессов термохимической и микробиологической переработки биомассы в спирты, кислоты, жидкие и газообразные топлива Одним из продуктов, получаемых из биомассы, является молочная кислота

До недавнего времени относительно высокая стоимость молочной кислоты являлась основным фактором, ограничивающим ее широкое применение в качестве исходного сырья для синтеза других продуктов

Разрабатываемые в последнее время новые технологии микробиологического синтеза молочной кислоты позволяют получать относительно чистые растворы молочной кислоты с низкой себестоимостью и

применять их в качестве сырья для синтеза новых биоразлагаемых растворителей и полимеров, способных вытеснять многие из ныне используемых, прежде всего благодаря их нетоксичности, подверженности био-и фотодеградации, совместимости с природной средой и возможности их выработки из возобновляемого сырья

В связи с вышеизложенным, весьма актуальными являются разработки, направленные на поиск эффективных способов переработки молочной кислоты в ценные биоразлагаемые промышленные органические продукты

Цель работы. Целью данной работы является разработка высокоэффективных малоотходных промышленных методов синтеза метилового и бутилового эфиров молочной кислоты

Научная новизна. Установлены кинетические закономерности реакции этерификации молочной кислоты н-бутиловым спиртом с использованием в качестве катализатора катионообменной смолы Полученные кинетические уравнения адекватно описывают процесс этерификации молочной кислоты н-бутанолом Разработана математическая модель полупериодической установки по получению бутиллактата

Установлены кинетические закономерности протекания процесса алкоголиза олигомеров молочной кислоты метиловым спиртом с использованием в качестве катализаторов п-толуолсульфокислоты и тетробутоксититана и оптимизированы условия процесса по получению метиллактата на лабораторной установке непрерывного действия

Практическая ценность. Результатом проделанной работы является разработка промышленных методов и оптимизация условий проведения процессов получения метилового и бутилового эфиров молочной кислоты Полученные результаты легли в основу исходных данных на проектирование пилотных установок

Апробация работы. Результаты работы были представлены на 2 международных научных конференциях

Публикации. Материалы диссертации изложены в 5 печатных работах

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и приложения Работа изложена на 100 стр машинописного текста, включает 30 рисунков, 26 таблиц, и список литературы, содержащий 41 наименование

Подобные работы
Маркова Наталия Разумовна
Изучение основной и побочной реакций при получении органических сульфонатов присоединением бисульфита (сульфита) натрия к замещенным этиловым эфирам коричной кислоты
Желонкин Александр Валентинович
Разработка технологии получения метилбензилкетона гетерогенным ацидолизом смеси уксусной и фенилуксусной кислот
Никитин Павел Васильевич
Разработка методов и алгоритмов исследования геометрических свойств динамических систем дистилляции и ректификации
Сапрыкин Вячеслав Ильич
Разработка метода и средств математического и физического моделирования кинетики неизотермической вулканизации
Чанданалал Виджесингхе Адикари Мудиянселаге Джаянта
Разработка технологических комплексов специальных методов ректификации для регенерации растворителей
Орлова Александра Анатольевна
Научные основы технологии получения N-алкил-O-алкилкарбаматов методом алкоголиза симметричных диалкилмочевин
Мантров Сергей Николаевич
Теоретические основы технологии получения N-арил-О-алкилкарбаматов методом алкоголиза симметричных диарилмочевин
Лаврентьев Иван Анатольевич
Промышленные технологии получения метилдиэтаноламина и эфиров метилового спирта - абсорбентов нового поколения для очистки природных и технологических газов от кислых примесей
Хромов Сергей Владимирович
Разработка технологии глубокой очистки экстракционной фосфорной кислоты комбинированным методом
Абдюханов Ильдар Мансурович
Исследование и разработка метода получения кремния для солнечной энергетики карботермическим восстановлением с последующим плазменным рафинированием

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net