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双点位酸性离子液体降解PET的应用研究(3)

时间:2018-04-17 17:47来源:毕业论文
(3) 中性水解 PET中性水解通常在水或蒸汽中进行。反应后的混合物pH值在3.5-4.0。PET中性水解后的反应产物为EG和TPA。主要反应工艺为:PET在200-280℃水解成



(3) 中性水解
PET中性水解通常在水或蒸汽中进行。反应后的混合物pH值在3.5-4.0。PET中性水解后的反应产物为EG和TPA。主要反应工艺为:PET在200-280℃水解成EG和TPA,反应后的混合物冷却至70-100℃后过滤,滤液中EG通过蒸馏回收;滤浆与水加热至310-370℃,冷却后得到TPA。回收后的TPA和EG纯度较高,可用于生产高品质的PET均聚和共聚物产品,如瓶片和纤文。
催化剂、PET的形态对PET中性水解过程中有较大的影响。Michalski研究了不同酯交换催化剂对PET中性水解反应的影响,如醋酸钙、锰、锌等,酯交换催化剂能加速水解反应。Campanelli研究了PET形态对其中性水解过程的影响,结果显示,PET在熔融状态下水解速度明显高于固体状态。因此,比较好的反应条件为温度在245℃以上,并采用酯交换催化剂。
与PET酸或碱水解相比,中性水解法不会形成难以处理的无机盐,也不存在浓酸、浓碱腐蚀设备的问题,比较环保,有较好的应用前景。缺点是所有PET中的杂质被留在TPA中,反应产物比酸性或碱性水解产物纯度更差。因此,需要增加一个较为复杂的提纯工艺,增加回收成本,如将TPA在己内酰胺中溶解,经过滤除去污染物。而后TPA从己内酰胺中结晶,纯度可提高到99%以上。
1.2.2 醇解法

(1) 甲醇醇解
PET可在高温、高压条件下甲醇中解聚,产物为对苯二甲酸二甲酯(DMT)和EG。甲醇醇解工艺为:压力为2-4 MPa和温度为180-280℃。加入醋酸锌作催化剂,可提高反应速度。反应机理如图1-3示。解聚反应结束后须让催化剂失活,否则DMT与EG发生酯交换反应而导致产率下降。反应结束后的DMT在混合液中经冷却、离心、结晶沉淀出来,EG在催化剂的作用下从残留物中精馏出来。该甲醇醇解工艺目前已为PET生产商如Hoechst和Eastman所采用。 双点位酸性离子液体降解PET的应用研究(3):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_13477.html
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