📄Работа №216999
Тема: Разработка процесса переработки вторичного полиэтилентерефталата с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Биотехнология
Объем:
53 листов
Год:
2024
Просмотров:
1
4530
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
Введение 6
1 Литературный обзор 8
1.1 Современное состояние переработки полимерных материалов 8
1.2 Особенности и способы переработки полиэтилентерефталата 13
1.3 Химические способы переработки полиэтилентерефталата 23
2 Экспериментальная часть 26
2.1 Характеристика используемых реагентов и продуктов 26
2.2 Методика проведения лабораторных исследований 26
2.2.1 Методика проведения опытов по щелочному гидролизу 26
2.2.2 Методика выделения натровой соли терефталевой кислоты 29
2.2.3 Методика обработки натровой соли ТФК серной кислотой 29
2.2.4 Методика выделения чистой терефталевой кислоты 30
2.3 Результаты проведения экспериментов 30
2.3.1 Условия и результаты проведения опытов 30
2.3.2 Результаты обработки экспериментальных данных 35
2.3.3 Обработка экспериментальных данных при температурах 36
3 Разработка принципиальной технологической схемы 41
3.1 Материальный баланс 42
3.2 Материальный баланс получения ТФК из динатровой соли 44
Заключение 47
Список использованной литературы и используемых источников 48
Введение 6
1 Литературный обзор 8
1.1 Современное состояние переработки полимерных материалов 8
1.2 Особенности и способы переработки полиэтилентерефталата 13
1.3 Химические способы переработки полиэтилентерефталата 23
2 Экспериментальная часть 26
2.1 Характеристика используемых реагентов и продуктов 26
2.2 Методика проведения лабораторных исследований 26
2.2.1 Методика проведения опытов по щелочному гидролизу 26
2.2.2 Методика выделения натровой соли терефталевой кислоты 29
2.2.3 Методика обработки натровой соли ТФК серной кислотой 29
2.2.4 Методика выделения чистой терефталевой кислоты 30
2.3 Результаты проведения экспериментов 30
2.3.1 Условия и результаты проведения опытов 30
2.3.2 Результаты обработки экспериментальных данных 35
2.3.3 Обработка экспериментальных данных при температурах 36
3 Разработка принципиальной технологической схемы 41
3.1 Материальный баланс 42
3.2 Материальный баланс получения ТФК из динатровой соли 44
Заключение 47
Список использованной литературы и используемых источников 48
📖 Введение
В наше время полиэтилентерефталат является один из самых частых в использование полиэфиров. В последнее время потребление ПЭТФ особенно возросло, поскольку такой состав используется для изготовления большинства упаковок и бутылок. Подсчитано, что мировое потребление ПЭТ составляет более 13 миллионов тонн. В связи с этим ПЭТФ широко используется в промышленности, так как не оказывает вредного воздействия на организм человека. Но к сожалению, отходы ПЭТФ создают проблемы с окружающей средой, поскольку занимают большой объем и довольно медленно разлагаются.
В результате таких экологических проблем существуют методы для переработки ПЭТФ, среди которых одним из простейших является так называемая "переработка материалов", состоящая из сбора, очистки, измельчения и гранулирования отработанного полимера с последующим использованием его для производства различных изделий, которые не обязательно должны соответствовать высоким стандартам качества и чистоты, следовательно, область применения этой технологии переработки отходов, безусловно, узка.
Химическая обработка пластмасс может быть определена как процесс, с помощью которого полимеры химически превращаются в мономеры или частично деполимеризуются в олигомеры посредством химической реакции/набора химических реакций. Эти мономеры, полученные в результате химической обработки, могут быть позже использованы для разработки новых полимеров с желаемыми свойствами или для повторного синтеза других пластиков
Целью выпускной квалификационной работы является разработка метода утилизации вторичного полиэтилентерефталата химической переработкой с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля.
Задачи работы:
- изучить научно-техническую и патентную литературу по процессам химической переработки вторичного полиэтилентерефталата с получением исходных реагентов - терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля;
- выбрать и обосновать наиболее оптимальное техническое решение по переработки вторичного ПЭТФ;
- разработать и создать лабораторную установку для проведения опытов;
- исследовать влияние температуры на процесс д-полимеризации ПЭТФ в разрабатываемом процессе;
- оптимизировать основные технологические параметры проведения процесса;
- разработать принципиальную технологическую схему опытно - промышленной установки по переработки вторичного ПЭТФ с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля, провести технологический расчет реакторного блока.
В результате таких экологических проблем существуют методы для переработки ПЭТФ, среди которых одним из простейших является так называемая "переработка материалов", состоящая из сбора, очистки, измельчения и гранулирования отработанного полимера с последующим использованием его для производства различных изделий, которые не обязательно должны соответствовать высоким стандартам качества и чистоты, следовательно, область применения этой технологии переработки отходов, безусловно, узка.
Химическая обработка пластмасс может быть определена как процесс, с помощью которого полимеры химически превращаются в мономеры или частично деполимеризуются в олигомеры посредством химической реакции/набора химических реакций. Эти мономеры, полученные в результате химической обработки, могут быть позже использованы для разработки новых полимеров с желаемыми свойствами или для повторного синтеза других пластиков
Целью выпускной квалификационной работы является разработка метода утилизации вторичного полиэтилентерефталата химической переработкой с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля.
Задачи работы:
- изучить научно-техническую и патентную литературу по процессам химической переработки вторичного полиэтилентерефталата с получением исходных реагентов - терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля;
- выбрать и обосновать наиболее оптимальное техническое решение по переработки вторичного ПЭТФ;
- разработать и создать лабораторную установку для проведения опытов;
- исследовать влияние температуры на процесс д-полимеризации ПЭТФ в разрабатываемом процессе;
- оптимизировать основные технологические параметры проведения процесса;
- разработать принципиальную технологическую схему опытно - промышленной установки по переработки вторичного ПЭТФ с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля, провести технологический расчет реакторного блока.
✅ Заключение
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были сделаны следующие вывод:
- в настоящее время в России не развита промышленность по получению терефталевой кислоты из вторичного полиэтилентерефталата. Разработка и внедрение этой технологии поможет решить проблему загрязнения окружающей среды и экономии ресурсов. Исследования подтвердили, что путем вторичной переработки можно получать материалы с характеристиками, аналогичными характеристикам исходного материала. Стабильность приема, свободная доступность и высокий уровень обслуживания.
- изучена научно-техническая и патентная литература по процессам химической переработки вторичного полиэтилентерефталата с получением исходных реагентов -терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля.
- разработана и создана лабораторная установка для проведения щелочного гидролиза вторичного ПЭТФ с использованием моноэтиленгликоля в качестве растворителя.
- исследовано влияние температуры на скорость процесса деполимеризации ПЭТФ в интервале 110-150 C с использованием раствора щелочи в МЭГ.
- показано, что при температуре 140-150 °С полное превращение ПЭТФ происходит за 2-4 часа при мольном соотношение NaOH к ПЭТФ 2,2:1 и при массовом соотношении МЭГ к ПЭТФ 10-11 к 1.
- разработана принципиальная технологическая схема опытно - промышленной установки по переработки вторичного ПЭТФ с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля, проведен технологический расчет реакторного блока.
- в настоящее время в России не развита промышленность по получению терефталевой кислоты из вторичного полиэтилентерефталата. Разработка и внедрение этой технологии поможет решить проблему загрязнения окружающей среды и экономии ресурсов. Исследования подтвердили, что путем вторичной переработки можно получать материалы с характеристиками, аналогичными характеристикам исходного материала. Стабильность приема, свободная доступность и высокий уровень обслуживания.
- изучена научно-техническая и патентная литература по процессам химической переработки вторичного полиэтилентерефталата с получением исходных реагентов -терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля.
- разработана и создана лабораторная установка для проведения щелочного гидролиза вторичного ПЭТФ с использованием моноэтиленгликоля в качестве растворителя.
- исследовано влияние температуры на скорость процесса деполимеризации ПЭТФ в интервале 110-150 C с использованием раствора щелочи в МЭГ.
- показано, что при температуре 140-150 °С полное превращение ПЭТФ происходит за 2-4 часа при мольном соотношение NaOH к ПЭТФ 2,2:1 и при массовом соотношении МЭГ к ПЭТФ 10-11 к 1.
- разработана принципиальная технологическая схема опытно - промышленной установки по переработки вторичного ПЭТФ с получением терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля, проведен технологический расчет реакторного блока.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.