Синтез диэтиленгликольтерефталата

Шарипов, Зиннур Отделение химической инженерии (ОХИ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Данная работа посвящена гликолизу полиэтилентерефталата этиленгликолем. Гликолизом ПЭТФ получают диэтиленгликольтерефталат, который в дальнейшем можно использовать в качестве с мономера для получения разлагаемых сополиэфиров.

Технико-экономическое обоснование ………………………………………………………….. 19
1 Литературный обзор …………………………………………………………………………………. 22
1.1 Краткие сведения о полимерах ……………………………………………………………. 22
1.2 Дигликолевый эфир терефталевой кислоты…………………………………………. 24
1.2.1 Методы получения ДГЭТ ……………………………………………………………… 24
1.2.1.1 Этерификация ………………………………………………………………………… 25
1.2.1.2 Гликолиз полиэтилентерефталата …………………………………………… 26
1.2.1.2.1 Каталитический гликолиз ………………………………………………… 27
1.2.1.2.1.1 Соли металлов …………………………………………………………… 29
1.2.1.2.1.2 Нанокатализаторы ……………………………………………………… 30
1.2.1.2.1.3 Ионные жидкости ……………………………………………………… 31
1.2.1.2.2 Гликолиз с растворителем………………………………………………… 32
1.2.1.2.3 Сверхкритический гликолиз …………………………………………….. 32
1.2.1.2.4 Микроволновый гликолиз ………………………………………………… 33
1.2.2 Использование ДГЭТ ……………………………………………………………………. 33
1.3 Сополимеры дигидроксиэтилентерефталата и молочной кислоты ……….. 34
1.4 Теоретические основы методов анализа мономеров и полимеров ………… 39
1.4.1 Теоретические основы определения температуры плавления ………… 39
1.4.2 Протонный магнитный резонанс (ПМР), или ЯМР 1Н …………………… 39
1.4.3 Газовая хроматография ………………………………………………………………… 41
2 Объекты и методы исследования ………………………………………………………………. 42
2.1 Характеристика сырья, промежуточных и конечных продуктов ………….. 42
2.2 Методики……………………………………………………………………………………………. 45
2.2.1 Методика этерификации терефталевой кислоты этиленгликолем ….. 45
2.2.2 Методика фракционирования этерификата……………………………………. 46
2.2.3 Методика проведения гликолиза …………………………………………………… 46
2.2.4 Методика выделения ДГЭТ из продуктов гликолиза …………………….. 47
2.2.4 Методика синтеза сополимеров этилентерефтала и молочной кислоты
…………………………………………………………………………………………………………….. 47
2.3 Методы исследования структуры, свойств продуктов и полупродуктов . 48
2.3.1 Измерение температуры плавления ………………………………………………. 48
2.3.2 Определение содержания побочных продуктов методом ГХ …………. 49
2.3.3 Протонный магнитный резонанс (ПМР), или ЯМР 1Н …………………… 49
3 Обсуждение результатов …………………………………………………………………………… 51
3.1 Этерификация терефталевой кислоты этиленгликолем………………………… 51
3.2 Гликолиз полиэтилентерефталата ……………………………………………………….. 53
3.3 Синтез сополимеров дигидроксиэитлентерефталата и молочной кислоты
………………………………………………………………………………………………………………… 59
Выводы ……………………………………………………………………………………………………. 60
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 61
4.1 Предпроектный анализ ……………………………………………………………………….. 61
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………….. 61
4.1.2 Диаграмма Исикавы ……………………………………………………………………… 61
4.1.3 Оценка готовности проекта к коммерциализации ………………………….. 62
4.1.4 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования………………………………………………………………………………………… 63
4.2 Инициация проекта …………………………………………………………………………….. 64
4.2.1 Цели и результаты проекта …………………………………………………………… 64
4.2.2 Организационная структура проекта …………………………………………….. 65
4.2.3 Ограничения и допущения проекта ………………………………………………. 65
4.3 Планирование управления научно-техническим проектом…………………… 66
4.3.1 Иерархическая структура работ проекта ……………………………………….. 66
4.3.2 Контрольные события проекта ……………………………………………………… 66
4.3.3 План проекта………………………………………………………………………………… 67
4.3.4 Бюджет научного исследования ……………………………………………………. 71
4.3.4.1 Сырье, материалы, покупные изделия и полуфабрикаты (за
вычетом отходов) ……………………………………………………………………………… 71
4.3.4.2 Специальное оборудование для научных (экспериментальных)
работ ………………………………………………………………………………………………… 71
4.3.4.3 Основная заработная плата …………………………………………………….. 72
4.3.4.4 Дополнительная заработная плата научно-производственного
персонала………………………………………………………………………………………….. 74
4.3.4.5 Отчисления на социальные нужды …………………………………………. 75
4.3.4.6 Накладные расходы ……………………………………………………………….. 75
4.3.5 Организационная структура проекта …………………………………………….. 76
4.3.6 Матрица ответственности …………………………………………………………….. 76
4.3.7 План управления коммуникациями проекта ………………………………….. 77
4.3.8 Реестр рисков проекта ………………………………………………………………….. 78
4.3.9 План управления контрактами и поставками ………………………………… 78
4.4 Оценка сравнительной эффективности исследования ………………………….. 79
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 82
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 83
5.2 Производственная безопасность………………………………………………………….. 84
5.2.1 Анализ вредных факторов производственной среды ……………………… 84
5.2.1.1 Вредные вещества ………………………………………………………………….. 84
5.2.1.2 Повышенный уровень шума …………………………………………………… 85
5.2.1.3 Недостаточная освещенность рабочих мест ……………………………. 86
5.2.1.4 Микроклимат рабочих помещений …………………………………………. 87
5.2.2 Анализ опасных факторов производственной среды ……………………… 88
5.2.2.1 Термические опасности ………………………………………………………….. 88
5.2.2.2 Электробезопасность ……………………………………………………………… 88
5.2.2.3 Пожарная безопасность ………………………………………………………….. 89
5.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………………….. 90
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 91
Список публикаций ……………………………………………………………………………………… 93
Список используемой литературы ……………………………………………………………….. 94
Приложение А …………………………………………………………………………………………… 103

Индустрия переработки вторичного ПЭТФ возникла в результате
негативного воздействия этого полимера на окружающую среду, направленного
на улучшение управления отходами, т.к. изделия из ПЭТФ имеют низкую
скорость естественного разложения [1]. ПЭТФ является не биоразлагаемым
пластиком в нормальных условиях, так как не существует известного
организма, который мог бы потреблять его относительно большие молекулы.
Процессы рециклинга – лучший способ экономичного сокращения
отходов ПЭТ [2]. Существуют два основных процесса
переработкииспользованного ПЭТФ. Эти процессы – физико-химической и
механической переработки.
Механическая переработка ПЭТФ обычно состоит из удаления
загрязнений путем сортировки, промывки и сушки. Затем его измельчают и
добавляют в процесс переработки товарного полиэтилентерефталата, для
производства волокон, пленок и упаковок.
Химическая переработка использованного ПЭТФ достигается путем
полной деполимеризации в мономеры, эфиры или частичной деполимеризации
в олигомеры[3]:
1. Гидролиз. Используется с целью получения терефталевой кислоты.
2. Метанолиз. Используется с целью получения диметилтерефталата.
3. Гликолиз. Используется с целью получения дигликолевого эфира
терефталевой кислоты, его димера и олигомеров полиэтилентерефталата.
Преимуществом данного процесса является получение ДГЭТ, как сомономера
для новых перспективных сополиэфиров.
Основным недостатком химической переработки ПЭТФ относительно
механической переработки является его более высокая стоимость.
Поскольку при потреблении ПЭТФ образуется большое количество
отходов, не разлагаемых в окружающей среде при нормальных условиях,
предложены альтернативный способ: получение сополимеров ПЭТФ и
алифатических эфиров, способных к гидролизу (молочная кислота, гликолевая
кислота, янтарная кислота и т.д.) для получения пленок и использование в
медицинских изделиях.
Актуальность данной работы состоит разработке родственных
сополиэфиров ПЭТФ способных к разложению в окружающей среде.
Целью данной работы является получение дигликолевого эфира
терефталевой кислоты методом этерификации и каталитического гликолиза
ПЭТФ для дальнейшей его сополимеризации с молочной кислотой.
Данная работа проводилась в ООО «НИОСТ», корпоративном научном
центре СИБУРа по химическим технологиям в рамках обучения по программе
целевой магистратуры СИБУРа.
Решались следующие задачи:
•Изучение закономерностей каталитического гликолиза;

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Модификация атактического полипропилена
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)