Produktionsprocess av epoxidiserad sojabönolja via performinsyraoxidation
Epoxiderad sojabönolja (ESO) är en ljusgul, viskös oljig vätska med en fryspunkt under 5 grader och en vattenlöslighet på mindre än 0. 01% (25 grader). Det är den mest använda icke-toxiska mjukgöraren och stabilisatorn för polyvinylklorid (PVC). ESO uppvisar god kompatibilitet med PVC -harts, låg volatilitet och låg migrationstendens. Den har utmärkt termisk stabilitet, lätt stabilitet, vattenmotstånd och oljemotstånd. ESO ger god mekanisk styrka, vädermotstånd och elektriska egenskaper till färdiga produkter. Att vara giftfri är det internationellt erkänt som ett kemiskt tillsatsmedel som är lämpligt för matförpackningsmaterial.
Nuvarande produktionsmetoder för ESO ingår främst i två kategorier: lösningsmedelsbaserade och lösningsmedelsfria processer. Specifika produktionstekniker inkluderar performinsyraoxidation, jonbyteshartskatalys, aluminiumsulfatkatalys, perkarboxylsyraoxidation och fasöverföringskatalytisk oxidation.
Performinsyraoxidationsprocess
Denna process använder bensen som lösningsmedel och svavelsyra som katalysator. Myrsyra och väteperoxid reagerar först under svavelsyrakatalys för att generera performinsyra. Därefter epoxiderar performinsyran sojabönoljan för att producera ESO.
Den operativa proceduren är som följer: sojabönolja, myrsyra, svavelsyra och bensen laddas i en reaktor i förutbestämda proportioner och blandas noggrant. Under omrörning tillsätts en 40% (massfraktion) väteperoxidlösning långsamt. Under tillägget upprätthålls reaktionstemperaturen nära rumstemperatur genom att cirkulera kylvatten och kontrollera tillsatshastigheten. Efter att väteperoxidtillskottet är fullständigt fortsätter omrörningen tills materialtemperaturen stabiliseras eller till och med minskar något utan kylning, vid vilken tidpunkt omrörningen stoppas. Blandningen får sedan sedimentera och separera: det övre skiktet är oljefasen (som innehåller produkt och bensen), och det nedre skiktet är avfallsvatten.
Efter att ha separerat avfallssyratvattnet neutraliseras oljefasen först och tvättas med en 2% ~ 5% utspädd natriumkarbonatlösning och sköljs sedan med mjukt vatten tills det är neutralt. Efter vattenseparation genomgår oljefasen destillation. Den destillerade bensenvattenblandningen kondenseras och separeras, vilket möjliggör återvinning av cirka 80% av bensen för återanvändning. Återstoden i reaktorn utsätts för vakuumdestillation och filtreras sedan under tryck för att erhålla den slutliga ESO -produkten.
Denna process erbjuder snabba reaktionshastigheter och låga temperaturer. Det lider emellertid av en lång och komplex flödesväg, instabil produktkvalitet (epoxivärde cirka 5%), höga produktionskostnader, betydande utrustningskrav och betydande "tre avfall" (avfallsgas, avloppsvatten, fast avfall) behandlingsbehov. Dessutom är lösningsmedelsbensen giftig. Följaktligen ersätts denna metod gradvis av lösningsmedelsfria processer.