Baza technologii

Opis technologii / usługi

Celem niniejszego projektu są badania nad otrzymaniem plastyfikatorów z odpadowego strumienia procesu utleniania cykloheksanu. Przemysłowo cykloheksan (CH) utlenia się do mieszaniny cykloheksanonu i cykloheksanolu CH-ON/CH-OL z wykorzystaniem powietrza jako czynnika utleniającego. Utlenianie prowadzi się z 80-90% selektywności i 4-8% konwersją. W związku z tym ubocznie powstaje 10-20% odpadowego strumienia zawierającego głównie kwas 6-hydroksykapronowy, adypinowy, oraz walerianowy. Globalnie w wyniku procesu utleniania 0,7-1,5 mln t. CH przetwarzane jest do mieszaniny, która ma ograniczoną ilość zastosowań. Z danych literaturowych wynika, że możliwe jest zastosowanie odpadu w produkcji chłodziw, pianek poliuretanowych oraz estrów, jednak dominującą metodą zagospodarowania jest utylizacja mieszaniny poprzez spalenie z wygenerowaniem dwutlenku węgla. W ramach projektu przeprowadzone zostaną prace w kierunku wykorzystania tej ubocznie powstającej mieszaniny kwasów karboksylowych w kierunku syntezy plastyfikatorów. Z wstępnych badań wynika, że mieszanina stanowi cenny surowiec w procesie estryfikacji z wytworzeniem mieszaniny oraz czystych plastyfikatorów na bazie kwasów dwukarboksylowych, znajdujących zastosowanie między innymi w produkcji PVC. Uprzednie badania wskazują na możliwość zwiększenia zawartości kwasów dwukarboksylowych w mieszaninie w wyniku procesu utleniania.

Zalety / korzyści z zastosowania technologii

Odpadowy strumień pochodzący z procesu utleniania cykloheksanu, że względu na ograniczone zastosowanie w głównej mierze poddaje się utylizacji poprzez spalenie z wygenerowaniem znacznych ilości dwutlenku węgla, którego emisja do atmosfery jest niewskazana ze względów ekologicznych. Ponadto, zyski energetyczne podczas spalania są niewielkie ze względu na niską kaloryczność mieszaniny. Główną zaletą powyższego rozwiązania jest zagospodarowanie odpadowego strumienia z technologii utleniania cykloheksanu w kierunku otrzymywania cennych plastyfikatorów. Wydaje się, że zastosowanie odpadowego strumienia jest ekonomiczne uzasadnione, a otrzymane plastyfikatory będą się cechować odpowiednimi właściwościami. Ponadto w myśl zasad technologicznych, proponowane rozwiązanie poprawia współczynnik najlepszego wykorzystania surowców.

Zastosowanie rynkowe

Dwuestry kwasu adypinowego produkowane są jako plastyfikatory w wielu wytwórniach na całym świecie. Komercyjnie wytwarza się dwuestry adypinianu n-butylu, izo-butylu, izo-oktylu, izononylu, izodecylu, tridecylu, butoksyetylu itp. Plastyfikatory na bazie kwasu adypinowego stosowane są jako dodatki głównie w produkcji PVC oraz w NBR, SBR, CAB, CP. Tworzywa te znajdują zastosowanie w produkcji uszczelnień, foli przemysłowych oraz spożywczych, laminatów, materiałów budowlanych, obuwia. Proces utleniania cykloheksanu realizowany jest w Polsce w skali przemysłowej, co wiąże się z dostępnością do odpadowej frakcji, ponadto na rynku znajdują się również producenci alkoholi, które mogłyby stanowić surowiec w produkcji estrów, PVC i NBR. Wprowadzenie na polski rynek plastyfikatorów na bazie adypinianów związane jest w poszerzeniem bazy produktowej. W związku z tym zainteresowani wyżej opisaną technologią mogą stać się producenci plastyfikatorów, polimerów, alkoholi oraz zakłady chemiczne prowadzące proces utleniania cykloheksanu.

Tagi

Branże

Pliki

schemat.pdf (229.17 KB)