分子蒸餾在精細化工中的應用
——高純二聚酸制取、聚氨酯領域例解
隨著科學的發展,精細化學品種類越來越多,產品分類越來越細,產品純度要求越來越高。分子蒸餾技術起到了十分重要的作用。
工業實踐證明,分子蒸餾除了可代替傳統蒸餾技術應用于某些產品之外,它還解決了傳統蒸餾無法解決的一系列產品的純化問題。
下面列出分子蒸餾技術可應用的部分精細化工領域及產品。
1、醫藥:氨基酸酯、葡萄糖衍生物、茄尼醇、萜烯酯,合成及天然維生素(維生素A、維生素E、β胡蘿卜素)等;
2、農藥:氯菊酯、增效醚、氧樂果等;
3、涂料:異氰酸酯預聚物、二聚酸;
4、食品添加劑及飼料添加劑:脂肪酸及其衍生物、精制魚油、米糠油、硬脂酸單甘酯、乳酸、丙二醇酯、共軛亞油酸、α-亞麻酸、植物蠟、各類香精、香料等;
5、日用化工及化妝品:各類油脂、羊毛酸、羊毛醇、天然植物提取物、蛋白質水解物、防腐劑等;
6、塑料助劑:環氧樹脂、酚醛樹脂、異氰酸酯、增塑劑、丙烯酸酯、聚醚、氧化烯烴等;
7、表面活性劑:烷基多苷、芥酸酰胺、油酸酰胺等;
8、礦物油:合成潤滑油及潤滑劑、石蠟油、焦油、瀝青、廢潤滑油回收等。
實例1、高純二聚酸制取
高純二聚酸的生產,其關鍵在于后提純工藝。目前,許多工廠二聚酸的純化采用真空蒸餾法,生產中存在蒸餾溫度高、受熱時間長、分離效率低等缺點,所得產品色澤差、純度低、單酸含量高,產品純度僅達70~75%。
北京化工大學與國內某廠合作,建成了國內第一條生產線。
工藝流程如下:
與國外引進技術、產品質量對比
例2、在聚氨酯領域的應用
聚氨酯用途十分廣泛。近年來,聚氨酯涂料作為高檔涂料得到廣泛的應用,但該種涂料中含有有毒溶劑,特別是異氰酸酯單體毒性極大。我國聚氨酯涂料使用的異氰酸酯通常是甲苯二異氰酸酯(TDI)。
異氰酸酯聚合物粗品中含單體5~10%,傳統的處理方法是采用簡單真空蒸餾處理,產品中單體的含量只能達到2~3%,若采用分子蒸餾,可將單體含量降至0.5%以下。
工藝流程如下: