Proses produksi minyak kedelai epoksidisasi melalui oksidasi asam performat
Minyak kedelai epoksidasi (ESO) adalah cairan berminyak kuning pucat dengan titik beku di bawah 5 derajat dan kelarutan air kurang dari 0. 01% (25 derajat). Ini adalah plasticizer dan stabilizer non-toksik yang paling banyak digunakan untuk polivinil klorida (PVC). ESO menunjukkan kompatibilitas yang baik dengan resin PVC, volatilitas rendah, dan kecenderungan migrasi rendah. Ini memiliki stabilitas termal yang sangat baik, stabilitas cahaya, ketahanan air, dan ketahanan minyak. ESO memberikan kekuatan mekanik yang baik, ketahanan cuaca, dan sifat listrik untuk produk jadi. Menjadi tidak beracun, itu diakui secara internasional sebagai aditif kimia yang cocok untuk bahan pengemasan makanan.
Metode produksi saat ini untuk ESO terutama termasuk dalam dua kategori: proses berbasis pelarut dan bebas pelarut. Teknik produksi spesifik meliputi oksidasi asam performat, katalisis resin pertukaran ion, katalisis aluminium sulfat, oksidasi asam perkarboksilat, dan oksidasi katalitik fase-transfer.
Proses oksidasi asam berkinerja
Proses ini menggunakan benzena sebagai pelarut dan asam sulfat sebagai katalis. Asam format dan hidrogen peroksida pertama kali bereaksi di bawah katalisis asam sulfat untuk menghasilkan asam performat. Selanjutnya, asam performat epoksidasi minyak kedelai untuk menghasilkan ESO.
Prosedur operasional adalah sebagai berikut: minyak kedelai, asam format, asam sulfat, dan benzena diisi ke dalam reaktor dalam proporsi yang telah ditentukan dan dicampur secara menyeluruh. Saat mengaduk, larutan hidrogen peroksida 40% (fraksi massa) ditambahkan secara perlahan. Selama penambahan, suhu reaksi dipertahankan di dekat suhu kamar dengan mengedarkan air pendingin dan mengendalikan laju penambahan. Setelah penambahan hidrogen peroksida selesai, pengadukan berlanjut sampai suhu material stabil atau bahkan sedikit berkurang tanpa pendinginan, di mana titik pengadukan dihentikan. Campuran kemudian dibiarkan mengendap dan memisahkan: lapisan atas adalah fase oli (yang mengandung produk dan benzena), dan lapisan bawah adalah air asam limbah.
Setelah memisahkan air asam limbah, fase minyak pertama -tama dinetralkan dan dicuci dengan larutan natrium karbonat encer 2% ~ 5%, kemudian dibilas dengan air lunak sampai netral. Setelah pemisahan air, fase minyak mengalami distilasi. Campuran benzena-air suling terkondensasi dan dipisahkan, memungkinkan pemulihan sekitar 80% benzena untuk digunakan kembali. Residu dalam reaktor mengalami distilasi vakum dan kemudian disaring di bawah tekanan untuk mendapatkan produk ESO akhir.
Proses ini menawarkan laju reaksi yang cepat dan suhu rendah. Namun, ia menderita jalur aliran yang panjang dan kompleks, kualitas produk yang tidak stabil (nilai epoksi sekitar 5%), biaya produksi yang tinggi, persyaratan peralatan yang signifikan, dan "tiga limbah" yang substansial (gas limbah, air limbah, kebutuhan pengolahan limbah padat). Selain itu, benzena pelarut beracun. Akibatnya, metode ini secara bertahap digantikan oleh proses bebas pelarut.