Как сделать диэтилфталат

Как сделать диэтилфталат: процесс и шаги

Диэтилфталат (сокращенно DEHP) является пластификатором, обычно используемым в промышленности по обработке пластмасс, особенно при производстве материалов из ПВХ. Он может увеличить мягкость и пластичность пластика, широко используется в производстве проводов и кабелей, напольных покрытий, мембранных материалов и других изделий. Как сделать диэтилфталат? В этой статье подробно описаны производственный процесс, сырье и общие методы синтеза.

1. Основное сырье для диэтилфталата

Основным сырьем для производства диэтилфталата является фталевая кислота (ПТА) и этанол. Фталевая кислота является важным сырьем для нефтехимических продуктов, а этанол является распространенным органическим растворителем. Оба реагируют при определенных условиях с образованием диэтилфталата.

Фталевая кислота (PTA)

Фталевая кислота-это соединение, имеющее положение двух карбоксильных групп (-COOH) в структуре бензольного кольца, которое лежит в основе синтеза DEHP. Обычным способом получения является получение фталевой кислоты путем окисления бензола.

Этанол

Этанол является распространенным растворителем и реакционным сырьем. В качестве спиртового соединения он подвергается этерификации с фталевой кислотой в процессе производства и в конечном итоге образуется диэтилфталат.

2. Синтез диэтилфталата

Ключом к производству диэтилфталата является реакция этерификации. Для ускорения реакции обычно используют роль катализатора для увеличения скорости реакции и выхода. Процесс реакции можно просто обобщить как реакцию фталевой кислоты и этанола при определенной температуре и давлении с образованием диэтилфталата.

Уравнение реакции

Уравнение реакции этерификации фталевой кислоты и этанола выглядит следующим образом: […] C8H6O4 2C2H5OH \ xrightarrow{H2SO4} C12H14O4 2H _ 2O ] В этой реакции фталевая кислота (C ₈ H силиоOH) реагирует с этанолом (C₂ H H OH) под катализом концентрированной серной кислоты (H2S SO) с образованием диэтилфталата (C sing H. H. O.)) и вода.

3. Процесс производства диэтилфталата

Для получения диэтилфталата обычно используют непрерывный процесс производства, который представляет собой реакцию этерификации. Этот процесс позволяет эффективно повышать производительность и контролировать условия реакции, обеспечивая качество продукта.

Температура и давление реакции этерификации

Реакцию этерификации обычно проводят при повышенной температуре (приблизительно от 170 до 200 ° С) и при нормальном или незначительном давлении. Во время реакции серная кислота в качестве катализатора может эффективно ускорять реакцию этерификации между фталевой кислотой и этанолом. Для того чтобы избежать воздействия воды и увеличить скорость реакции, обычно используются также устройства для удаления влаги, такие как устройства с обратным потоком или водоотделители.

Обработка после реакции

После завершения реакции продукт необходимо выделить и очистить. Обычные способы очистки включают дистилляцию и перекристаллизацию с возможностью удаления непрореагировающей фталевой кислоты, этанола и побочных продуктов, таких как вода и остаток катализатора. С помощью этих стадий обработки можно получить диэтилфталат более высокой чистоты.

Области применения диэтилфталата

Диэтилфталат, как важный пластификатор, в основном используется для улучшения физических свойств пластмасс. В частности, при производстве ПВХ (поливинилхлорида) диэтилфталат в качестве пластификатора может значительно повысить гибкость, пластичность и термостойкость пластмасс.

Пластиковая промышленность

Диэтилфталат в основном используется в производстве ПВХ пластиков, он может улучшить обрабатываемость и физические свойства ПВХ, широко используется в кабелях, проводах, напольных покрытиях, пленках, шторах и других областях.

Фармацевтическая и пищевая упаковка

Диэтилфталат также используется в некоторых фармацевтических и пищевых упаковочных материалах. Хотя его использование в этих областях постепенно ограничено, он все еще играет важную роль в некоторых конкретных приложениях.

5. Экологические проблемы диэтилфталата

В последние годы, поскольку диэтилфталат может оказывать потенциальное воздействие на здоровье человека и окружающую среду, сфера его применения постепенно подвергается строгому контролю. С ужесточением природоохранных норм разрабатывается все больше и больше альтернативных пластификаторов. Диэтилфталат по-прежнему является одним из наиболее широко используемых пластификаторов в мире.

Вывод: как сделать диэтилфталат

Ключевой стадией получения диэтилфталата является реакция этерификации фталевой кислоты и этанола. При подходящей температуре, давлении и катализаторе диэтилфталат может быть эффективно синтезирован для удовлетворения промышленных потребностей. Несмотря на экологические проблемы и проблемы со здоровьем, диэтилфталат по-прежнему занимает важное место во многих областях. Таким образом, постоянная оптимизация производственного процесса и разработка экологически чистых альтернатив станут важным направлением развития химической промышленности в будущем.