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!

    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    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
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа

    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)