Изобретения -в жизнь!



Категории раздела

Мои статьи [82]
Биотопливо [2]
Ветрогенераторы [2]

Наш опрос

Оцените мой сайт
Всего ответов: 201

Статистика


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Каталог статей

Главная » Статьи » Мои статьи

Комплексная переработка фракции диоксановых спиртов – отхода производства синтетического каучука

На российском рынке существует дефицит дикарбоновых кислот и алифатических спиртов, служащих сырьем для производства пластификаторов. Предлагаемая технология позволяет получать высококачественные пластификаторы, используя отход производства, тем самым решить сырьевую проблему. Полученный пластификатор по своим физико-химическим качествам не уступает промышленным пластификаторам, таким как ДОФ, ДОС. При этом планируемая рыночная цена на этот пластификатор  ниже на 10-20%.

Кроме того, фракция диоксановых спиртов может входить в качестве основного компонента в состав смывок лакокрасочной продукции. Получаемые смывки отличаются от своих аналогов меньшей токсичностью, лучшей смывающей активностью и более низкой стоимостью.

До 27% от общего  каучука в России производится  методом конденсации изобутилена и формальдегида. При этом образуется до 100-110 кг диоксановых спиртов на 1 т изопрена. Поскольку диоксановый метод занимает значительное место в мировом производстве изопрена,  получение большого количества диоксановых спиртов неизбежно.

Наибольший практический интерес, с нашей точки, зрения могут представлять синтезы на основе диоксановых спиртов пластифицирующих реагентов, используемых при производстве поливинилхлоридных композиций. В данной работе исследуется возможность переработки диоксановых спиртов с целью получения пластификаторов для поливинилхлоридных композиций, аналогов известных импортных пластификаторов. Кроме того, хорошая растворяющая способность фракции диоксановых спиртов, низкая стоимость позволяют использовать данную фракцию как компонент в эффективных композициях по удалению старых лакокрасочных покрытий. В настоящее время в качестве активного растворителя в такого рода композициях применяются, в основном, хлорзамещенные углеводороды, имеющие высокий класс опасности. Применение диоксановых спиртов снижает стоимость смывок и уменьшает класс опасности. Это позволит применять такие композиции не только для промышленного использования, но и для бытовых нужд, что на намного расширяет рынок сбыта предлагаемой продукции.

Маркетинговые исследования потребности рынка в пластификаторах показали, что потребление диэфирных пластификаторов до 2010 года складывается со значительным дефицитом. Сложившийся дефицит отечественных пластификаторов и высокая стоимость импортных продуктов заставляют концентрировать внимание на синтезе новых продуктов. В отечественной технологии в качестве пластифицирующей композиции широко используется ЭДОС, который представляет собой смесь формалей и олигомеров диоксановых спиртов и их высококипящих эфиров, получаемую из кубового остатка после отгонки легкой фракции диоксановых спиртов, производства опытно-промышленного предприятия по разработке эластомеров в г.Казани. ЭДОС обладает рядом технических недостатков:

1. низкая температура кипения (160-180оС) и низкая температура вспышки (130-140оС) создают в производстве изделий на каландрах при 150-160оС повышенную пожароопасность;

2.высокие температуры застывания (-35…-40оС) снижают хладостойкость пластифицированных изделий, приводят к образованию трещин при -30…-40оС;

3.опасное вещество - 3-й класс опасности;

4.при использовании ЭДОС в различных пропорциях с диоктилфталатом для снижения стоимости пластификатора происходит снижение физико-химических, прочностных, ресурсных и экономических показателей (выпотевание пластификатора на поверхность изделий).

Задача, на решение которой направлено исследование, – расширение сырьевых источников для производства пластификаторов, использование многотоннажного отхода и улучшение качества пластификатора. Технический результат – расширение сырьевой базы, квалифицированное использование многотоннажного промышленного отхода, повышение качества пластификатора, достигается тем, что в качестве сырья для пластификатора  ПВХ-композиций, представляющего собой смесь эфиров диоксановых спиртов и адипиновой кислоты, используют крупнотоннажный отход производства изопрена из изобутилена и формальдегида – фракцию диоксановых спиртов с содержанием диоксановых спиртов не менее 40%, с температурой начала кипения не менее 225оС и температурой вспышки не ниже 120оС, а также адипиновую кислоту.

Новый пластификатор имеет окраску отс ветло-желтого до темно-коричневого  цветов.

Показатели:

     молекулярная масса                                                  – 380;

     температура вспышки в открытом тигле не ниже – 219оС;

     плотность при 20оС                                              - 1,1 г/см3;

     число омыления                                               – 297 мг КОН/г.

По основным показателям он превосходит дибутилфталат и соответствует лучшим отечественным и мировым образцам: ДОФ и диоктиладипинату (см. таблицу).

Сравнительные характеристики пластификаторов

Показатели

Дибутилфталат

ГОСТ 8728-88

Диоктилфталат

ГОСТ 8728-88

Диоктиладипинат

ГОСТ 8728-88

Заявляемый пластификатор

Молекулярная масса

273

390

370

380

Температура вспышки в открытом тигле, оС

170

205

190

219

Плотность при 20оС, г/см3

0,91

0,98

0,92

1,14

Число омыления, мг КОH/г

399-407

     284-290

     298-307

297

Основными потребителями продукции, полученной в результате реализации данного проекта, могут быть предприятия по производству поливинилхлоридных вальцево-каландровых материалов, используемых в бытовом и промышленном строительстве (линолеум, погонажные строительные изделия, вспененные материалы типа "пеноплен”, искусственные кожи тентовых и других пленочных материалов), лакокрасочные производства, а также предприятия по выпуску резино-технических изделий. Смывка ЛКМ может использоваться как в промышленности, так и в быту .

По результатам НИОКР получено положительное решение о выдаче патента РФ (Заявка № 2004115876), а также подана заявка на патент РФ № 2004121632. Работа отмечена дипломами  Всероссийской выставки-ярмарки ИННОВ-2005 (г. Новочеркасск) и 3-й окружной ярмарки бизнес-ангелов и инноваторов 2005 г. (г. Самара).

Авторы: д.х.н., проф. Леванова С.В., Глазко И.Л., Гурьянова О.П., Соколов А.Б., Красных Е.Л. Тел. 332-52-55, e-mail: tos@samgtu.ru .

Категория: Мои статьи | Добавил: defaultNick (17.08.2010)
Просмотров: 2617 | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Вход на сайт

Поиск

Друзья сайта

  • Создать сайт