Разработка малоотходного технологического процесса получения тетраацетилэтилендиамина-эффективного активатора перекисного отбеливания

• Автор: Платонова, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 05.17.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 106 с.

Оглавление

Перечень сокращений и условных обозначений

Введение

Глава 1. Способы получения активаторов перекисного

отбеливания.

Глава 2. Разработка методов исследования, применяемые реагенты и приборное оборудование.

2.1. Приборное оборудование, применяемые реагенты и их подготовка.

2.2. Синтетические методики.

2.2.1 Методика получения уксуснокислой соли этилендиамина

ЭДА.

2.2.2 Методика получения диацетилэтилендиамина ДАЕД.

2.2.3 Методика получения тетраацетилэтилендиамина ТЛЕД.
2.3. Общая методика проведения реакции ацилирования этилендиамина и диацетилэтилендиамина.
2.3.1 Измерение теплоты образования уксуснокислой соли этилендиамина
2.3.1.1 Измерение теплового эффекта реакции образования уксуснокислой соли этилендиамина.
2.3.1.2 Измерение теплоты растворения уксуснокислой соли ЭДА в уксусной кислоте.
2.3.2 Термическая дегидратация уксуснокислой соли этилендиамина в уксусной кислоте.
2.3.3 Общая методика проведения реакции ацилирования ДАЕД уксусным ангидридом и деацилирования ТАЕД уксусной кислотой.
2.3.4 Методика анализа.
Глава 3. Исследование процесса получения диацетилэтилендиамина из уксуснокислой соли этилендиамина.
3.1. Расчетное и экспериментальное определение теплового эффекта образования уксуснокислой соли этилендиамина и пиролитического образования диацетилэтилендиамина.
3.2. Предварительное экспериментальное определение условий синтеза диацетилэтилендиамина и изучение его некоторых физикохимических характеристик.
3.3. Определение макрокинетических закономерностей процесса ацилирования этилендиамина уксусной кислотой для определения оптимальных условий получения диацетилэтилендиамина.
Глава 4. Исследование процесса получения
тетраацетилэтилендиамина из диацетилэтилендиамина и уксусного ангидрида.
4.1. Предварительное экспериментальное определение условий синтеза тетраацетилэтилендиамина и изучение его эксплуатационных характеристик.
4.2. Определение макрокинетических закономерностей процесса ацилирования диацетилэтилендиамина уксусным ангидридом для определения оптимальных условий получения тетраацетилэтилендиамина.
Глава 5. Разработка аппаратурно технологической схемы получения тетраацетилэтилендиамина.
5.1. Моделирование основных аппаратов узла синтеза в технологии получения тетраацетилэтилендиамина ТАЕД.
5.2. Оптимизация технологических стадий процесса.
5.2.1 Кристаллизации тетраацетилэтилендиамина
5.2.2 Промывка кристаллов ТАЕД.
5.2.3 Сушка кристаллов ТАЕД.
5.3. Принципиальная химико технологическая схема получения тетраацетилэтилендиамина.
Выводы
Список использованных источников


Поэтому в рецептуру СМС вводят компоненты, реагирующие в растворе с пероксоионами с образованием промежуточных соединений, более активных при низкотемпературном отбеливании. Эти компоненты называются активаторами отбеливания. К настоящему времени разработано достаточно большое количество рецептур СМС с рядом активаторов отбеливания, с помощью которых отбеливающий эффект проявляется уже при С. Следует отметить, что патентная и литературная информация по применению различных соединений в качестве активаторов перекисного отбеливания, весьма обширна, но проблема синтеза, выбора эффективного активатора далека от решения. Сегодня в качестве активаторов перекисного отбеливания наибольшую популярность приобрели различные полиацилированные амины тетраацетилэтилендиамин ТАЕД, тетраацетилгликольурил ТАГУ, диацетилдиоксогексагидротриазин ДАДГТ, диацетилдиметилмочевина ДДМ и др. Введение в рецептуру моющей композиции данных активаторов наряду с пероксидсодержащими отбеливателями приводит с химической точки зрения к изменению природы отбеливающего агента образованию надуксусной кислоты, а поскольку перацетатанион отщепляет активный кислород при более низких температурах, чем анион пергидроксила, становится возможным использовать СМС с тем же отбеливающим эффектом при гораздо более низких температурах. В основном, получение активаторов отбеливания в промышленных масштабах характеризуется многостадийностью и дороговизной используемых реагентов, вследствие чего применение их весьма ограничено. Тем не менее, в силу невысокой себестоимости за счет применения доступных исходных реагентов и возможности получения в одну стадию, распространение получил эффективный активатор перекисного отбеливания тетраацетилэтилендиамин. Неоспоримым достоинством ТАЕД являются его бактерицидные и дезинфицирующие свойства. Моющая композиция, в состав которой входит ТАЕД, используется в медицинских целях для обеззараживания воды в гидравлической системе стоматологической установки, для дезинфекций помещений, мебели, поверхностей приборов, для санитарнотехнического оборудования при инфекциях бактериальной включая туберкулез, вирусной в т. В, ВИЧинфекция и грибковой капдидозы, дерматофитии этиологии в лечебнопрофилактических учреждениях, инфекционных очагах, детских учреждениях, а также для дезинфекции на коммунальных объектах и предприятиях общественного питания. Необходимо отметить, что современное состояние химической отрасли РФ характеризуется низкими тенденциями развития связанными, в частности с резким сокращением научных исследований, направленных на создание новых технологий, износом промышленного оборудования. Вследствие этого на внутренний рынок страны поступает в большом количестве зарубежная продукция, зачастую обладающая неоправданно высокой стоимостью. Одним из таких зарубежных продуктов является ТЛБД, мировое производство которого достигает порядка тыс. В Российской Федерации в настоящий момент отечественное производство активаторов перекисного отбеливания, в том числе и ТАЕД, отсутствует. Эти факторы и обусловили, в силу экономических и производственных показателей, необходимость проведения комплексного исследования по определению оптимальных условий синтеза ТАЕД для разработки научных основ новой конкурентоспособной отечественной технологии получения активатора перекисного отбеливания. Основная цель работы научное обоснование оптимальных условий синтеза, разработка рациональной, конкурентоспособной, экологически безопасной технологии получения ТАЕД. Провести анализ литературных сведений и экспериментальную проверку существующих методов синтеза полиацетилированых аминов и промежуточных соединений для определения перспектив их применения при разработке конкурентоспособной технологии получения ТАЕД. Разработать методики синтеза и аналитического контроля основного продукта ТАЕД и промежуточного полупродукта диацетилэтилендиамина ДАЕД. Определить макрокинетические закономерности и оптимальные условия процессов ацилирования этилендиамина уксусной кислотой и ацилирования ДАЕД уксусным ангидридом.