วิธีการสังเคราะห์กรดไดเมอร์

May 14, 2024 ฝากข้อความ

การใช้กรดไขมันเป็นวัตถุดิบ การผลิตกรดไดเมอร์ผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันเป็นวิธีการผลิตกรดไดเมอร์ที่มีประโยชน์เชิงเศรษฐกิจที่ดี อย่างไรก็ตาม ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกันทั่วไป เช่น ดินเหนียวสีขาว มอนต์มอริลโลไนต์ และดินเหนียวมีปัญหา เช่น ประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาต่ำ ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาขนาดใหญ่ อุณหภูมิปฏิกิริยาสูง เวลาปฏิกิริยานาน และปฏิกิริยาข้างเคียงที่ร้ายแรงระหว่างปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันของตัวเร่งปฏิกิริยา หลังจากเกิดปฏิกิริยา จะเกิดปัญหาต่างๆ เช่น การดูดซับตัวเร่งปฏิกิริยาและการกักเก็บผลิตภัณฑ์ ส่งผลให้สูญเสียวัสดุและความยากลำบากในการประมวลผลตัวเร่งปฏิกิริยาภายหลัง นอกจากนี้ แม้ว่าประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาของปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกัน เช่น กรดซัลฟิวริกและอะลูมิเนียมคลอไรด์แอนไฮดรัสได้รับการปรับปรุง แต่ก็ยังมีปัญหาต่างๆ เช่น การปิดใช้งานตัวเร่งปฏิกิริยาได้ง่ายและต้นทุนตัวเร่งปฏิกิริยาสูง

เซง เจี้ยนลี่ และคณะ [1] เสนอวิธีการสังเคราะห์แบบใหม่ ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้: เพิ่มวัตถุดิบกรดไขมัน 300 กรัม (ปริมาณกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนคือ 48.9wt%) และตัวเร่งปฏิกิริยาไอโอดีน 2.4 กรัม (ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาไอโอดีนคือ 0.8wt% ของกรดไขมัน ปริมาณวัตถุดิบ) ลงในเครื่องปฏิกรณ์สแตนเลสขนาด 500 มล. เริ่มการกวนเชิงกลหลังจากการปิดผนึก ล้างด้วยไนโตรเจนเป็นเวลา 2 นาที จากนั้นจึงเริ่มให้ความร้อน ในระหว่างกระบวนการทำความร้อน ความดันปฏิกิริยาจะถูกควบคุมที่ประมาณ 0.5MPa หลังจากที่อุณหภูมิของปฏิกิริยาสูงถึง 260 องศา อุณหภูมิจะคงอยู่เป็นเวลา 30 นาที จากนั้นความร้อนจะหยุดลง เมื่ออุณหภูมิลดลงถึงประมาณ 200 องศา ตัวเร่งปฏิกิริยาไอโอดีนจะถูกเป่าด้วยไนโตรเจน จากนั้นวัสดุจะถูกปล่อยออกมา โมโนแอซิดถูกแยกออกจากกันโดยการกลั่นด้วยความดันลดลงที่ 150 องศาและ 1Pa เพื่อให้ได้กรดไดเมอร์ดิบ จากนั้นทำการกลั่นด้วยโมเลกุลที่อุณหภูมิ 260 องศาและ 1Pa เพื่อให้ได้กรดไดเมอร์ที่ผ่านการกลั่นซึ่งมีความบริสุทธิ์ 99.3%

ข้อดีของวิธีนี้มีดังนี้:

อัตราการสร้างกรดไดเมอร์นั้นรวดเร็ว และมีปฏิกิริยาข้างเคียงน้อยกว่าเช่นการแตกร้าว ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการเตรียมกรดไดเมอร์และความบริสุทธิ์ของกรดไดเมอร์ที่เตรียมไว้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ วิธีการนี้มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาสูง เวลาตอบสนองสั้น แยกผลิตภัณฑ์ได้ง่าย และสูญเสียวัสดุเพียงเล็กน้อย