Tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất keo phenol formaldehyde tan trong nước

Tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất keo phenol formaldehyde tan trong nước

Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -1- LỜI GIỚI THIỆU Từ xa xưa, con người đã biết dùng các loại vật liệu từ thiên nhiên để phục vụ cho những nhu cầu rất đa dạng của mình như nhu cầu về nhà ở, may mặc, sinh hoạt và đi lại…Xã hội ngày càng tiến bộ thì con người ta càng tìm ra được các loại vật liệu thay thế một cách hữu hiệu hơn như tìm ra các loại tài nguyên khoáng sản, kim loại. Với sự phát triển chóng mặt của xã hội, các nguồn tài nguyên này cũng dần cạn kiệt, yêu cầu đặt ra là phải tìm loại vật liệu mới thay thế các loại vật liệu truyền thống trước đây một cách có hiệu quả. Dựa trên cơ sở là giải quyết yêu cầu bức thiết đó ngành công nghệ vật liệu cao phân tử ra đời và nó nhanh chóng phát triển đáp ứng được những nhu cầu rất đa dạng phục vụ cuộc sống con người. Từ nửa sau thế kỷ XX ngành công nghệ hợp chất cao phân tử đã có bước phát triển vượt bậc. Sản phẩm của nó xâm nhập vào hầu hết các lĩnh vực của cuộc sống cũng như các ngành khoa học kỹ thuật khác nhau nhờ tính năng ưu việt và yếu tố giá thành. Vật liệu cao phân tử có các tính năng ưu việt mà các loại vật liệu khác không thể so sánh được như: Độ bền cơ học, độ đàn hồi, khả năng cách âm, cách nhiệt, cách điện tốt, nhẹ và dể gia công… Công nghệ sản xuất keo dán là một ngành công nghiệp hoá học cao phân tử và nó được ứng dụng nhiều trong việc xây dựng nhà cửa, công nghiệp đồ gỗ, đồ sắt, giày da và các lĩnh vực kỹ thuật khác. Phenol và formaldehyde được bắt đầu nghiên cứu bởi Adolf Bayerr vào năm 1872 và Losekam vào năm 1889. Phương pháp tổng hợp rẻ tiền và khả thi đầu tiên được phát minh ra vào năm 1907 bởi Leo Hendrik Baekeland, và vào năm 1910, một loại vật liệu mới ra đời được đặt tên là bakelite, đây là kết quả của việc thêm vào polymer những chất như bột gỗ, vật liệu chống cháy asbestos và bụi đá trầm tích slate, tạo nên vật liệu composite có khả năng chịu lửa và cứng cáp hơn. Bakelite được ứng dụng rộng rãi trong hàng tiêu dùng vào thập niên 1920. Bakelite là loại nhựa được tổng hợp đầu tiên, nó cũng là loại nhựa nhiệt rắn đầu tiên [1]. Trải qua gần thế kỷ hình thành và phát triển, ngành keo dán đã có những thành tựu vượt bậc tổng hợp nên các loại keo dán có tính năng vượt trội đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người. Năm 1993, tiêu thụ keo phenol- formaldehyde là 3,07 tỉ pound chỉ đứng sau poly-urethane (3,476 tỉ pound) trong nhựa nhiệt rắn. Năm 2002, thị phần nhựa nhiệt rắn chiếm 25% so với tổng thị phần nhựa. Trong đó, thị phần của từng loại nhựa như sau: Polyurethane (PU) chiếm 34%, ure-formaldehyde (UF) chiếm 32%, phenol-formaldehyde (PF) là 15%, polyeste không no (UP) là 9%, epoxy ở mức 5%, melamine formaldehyde (MF) là 4% và các loại khác ở mức 1% chiếm phần còn lại. Sản lượng nhựa phenolic năm 2002 là 3500 ngàn tấn, năm 2007 là 3850 ngàn tấn [2]. Ở Việt Nam trong những năm trở lại đây có sự phát triển đáng kể trong lĩnh vực sản xuất nhựa, chủ yếu là nhựa nhiệt dẻo như polyetylen (PE), polypropylene (PP)…Trong lĩnh vực keo dán có rất ít nhà máy sản xuất mà chủ yếu nhập từ nước ngoài. SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -2- Keo phenol-formaldehyde tan trong cồn là một trong số các sản phẩm của công nghệ hợp chất cao phân tử. Đây là một loại keo dựa trên cơ sở nhựa nhiệt rắn, loại keo này có đặc tính ưu việt là độ bền mối dán cao, chịu ẩm, chịu vi khuẩn và có thể phối hợp với các loại keo khác để tạo nên keo có đặc tính trội hơn, đặc biệt hơn. Keo phenol-formaldehyde có nhược điểm là màng keo dòn, tính bền giảm đối với điều kiện thời tiết khắc nghiệt, keo có màu đỏ sẫm. Loại keo này thích hợp với điều kiện thời tiết và nền kinh tế nước ta do giá thành rẻ, bền thời tiết, bám dính tốt và công nghệ sản xuất đơn giản. Tuy lượng sử dụng keo ở nước ta rất lớn nhưng vẫn có rất ít nhà máy sản xuất. Do vậy em tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất keo phenol-formaldehyde tan trong nước nhằm đáp ứng yêu cầu của việc sử dụng keo dán của nước ta hiện nay. SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -3- PHẦN I LÝ THUYẾT CHUNG CHƯƠNG I TỔNG QUAN I. NGUYÊN LIỆU Nguyên liệu chính để sản xuất phenol-formaldehyde là phenol, formaldehyde. Ngoài ra người ta đi từ một số dẫn xuất của phenol như: crezol, xilenol, rezorsin. Còn các aldehyde thì ngoài formaldehyde, furfurol là loại được sử dụng nhiều nhất. 1. Phenol và các dẫn xuất của nó 1.1. Phenol Công thức phân tử: C 6 H 5 OH Công thức cấu tạo: 1.1.1. Các tính chất vật lý Ở điều kiện thường phenol tồn tại ở dạng tinh thể hình kim, không màu, có mùi hắc đặc trưng, để lâu trong không khí có màu hồng và biến thành màu nâu nhạt do nó bị oxi hoá. Tỷ trọng d =1,054 Nhiệt độ nóng chảy t nc = 40,3 O C Nhiệt độ sôi t s =182,2 O C Độ hoà tan trong 100g OH 2 là 8,2g (ở 15 O C) khi t s >65 0 C thì trộn lẫn với H 2 O. Ở nhiệt độ thường, phenol ít tan trong H 2 O, phenol tan đến 27% trong H 2 O tạo chất lỏng đồng nhất. Nhưng khi thêm H 2 O vào thì chất lỏng đó phân ra làm 2 lớp: lớp dưới gồm dung dịch H 2 O trong phenol, lớp trên gồm dung dịch phenol trong H 2 O. Phenol dễ bị tách ra cùng với hơi H 2 O, phenol là chất hút ẩm. Do có khả năng tạo liên kết hydro nên phenol có nhiệt độ sôi cao. Các hợp chất phenol khác hầu như không tan trong nước. Phenol tan tốt trong rượu, ete, cloroform, tan trong benzen, ít tan trong dung dịch cacbonat kim loại kiềm. Phenol dễ bốc hơi ngưng tụ ở nhiệt độ thường nên dễ gây nhiễm độc. Phenol là chất kích thích và ăn da, thường gây ra những vết loét bỏng trên da, tiếp xúc lâu có hại đến hệ thần kinh, khi bị bỏng do phenol có thể rửa bằng rượu. Nồng độ cho phép giới hạn của hơi phenol trong không khí là 0,005 mg/l [3]. SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan OH Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -4- Ngồi ứng dụng của phenol trong cơng nghiệp chất dẻo, phần lớn là tổng hợp nhựa phenol-focmaldehyde, phenol còn được dùng trong y dược: dùng làm chất diệt trùng, khử trùng, chống nấm mốc rất hữu hiệu và có tác dụng giảm đau. 1.1.2.Tính chất hố học của phenol Phenol tham gia phản ứng đặc trưng là phản ứng thế S E . Do hiệu ứng liên hợp nên khả năng phản ứng của phenol rất mạnh, phenol biểu hiện tính acid. a. Phản ứng thể hiện tính acid C 6 H 5 OH + H 2 O → C 6 H 5 O - + H 3 O + Những nhóm thế hút điện tử sẽ làm tăng tính acid của phenol. Ngược lại, những nhóm thế đẩy điện tử sẽ làm giảm tính acid của phenol. • Phản ứng tạo muối phenolat: C 6 H 5 OH + NaOH → C 6 H 5 ONa + H 2 O • Phản ứng tạo ete: C 6 H 5 ONa + RX → C 6 H 5 OR + NaX • Phản ứng tạo este (chuyển vị frisơ): C O Cl OH + NaOH O C O + ClH Khi đun nóng este của phenol với AlCl 3 sẽ xảy ra sự chuyểnvị nhóm oxyl đến vị trí octo hoặc para của nhân thơm, phản ứng này gọi là phản ứng chuyển vị frisơ dùng để điều chế các hợp chất hydroxylxeton thơm. b. Phản ứng thế S E Trong phản ứng thế S E , nhóm thế OH là nhóm thế loại 1 nên nó định hướng chủ yếu vào vị trí octo và para. • Phản ứng nitro hóa OH HNO 3 lỗng HNO 3 dd OH NO 2 O 2 N NO 2 OH NO 2 OH NO 2 + SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đồn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -5- • Phản ứng sunfonic hoá OH OH SO 3 H OH SO 3 H H 2 SO 4 ,20 O C H 2 SO 4 ,100 O C • Phản ứng halogen hóa OH + Br 2 (dd) OH Br Br Br • Phản ứng alkyl hóa Friden – Crap OH + CH 3 C Cl CH 3 CH 3 Br 2 (dd) OH C CH 3 CH 3 CH 3 + ClH • Phản ứng axyl hóa Friden - Crap Phản ứng các hợp chất phenol có thể xảy ra trực tiếp cũng có thể xảy ra từng bước tạo thành este rồi sau đó chuyển vị thành Frisơ. AlCl 3 OH 2 + 2RCOCl OH COR OH COR + + 2HCl • Phản ứng ghép các muối diazoni OH + N NH + R R OH N N SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -6- • Phản ứng Raimơ – Timan Đây là phản ứng dùng để điều chế các aldehyde của các hợp chất thơm có chứa nhóm -OH [3]. c. Phản ứng với formaldehyde • Phản ứng kombe Dùng để điều chế O-hydroxylbenzoic acid: XT OH HCHO + OH CH 2 OH OH ,XT OHOH CH 2 7at,125 O C ONa + O=C=O OH COONa OH COONa H + OH COOH + Na + d. Các phương pháp điều chế Phenol được tách ra từ các sản phẩm chế biến nhiên liệu ở nhiệt độ cao, ngoài ra có thể tổng hợp theo một số phương pháp. • Chưng cất nhựa than đá: Đi từ các sản phẩm chế biến nhiên líệu rắn chưng cất nhựa than đá ở 170 ÷ 240 o C để thu phenol thô (dầu trung) dung dịch phenol sau khi loại naphtalen, cho tác dụng với NaOH thu được phenolat. Tách loại các chất không tác dụng với NaOH có trong dung dịch. Sau đó cho khí CO 2 dư vào để chuyển phenolat thành phenol tự do và chưng cất lấy phenol. Phenol từ công nghiệp cốc hóa, mặc dù ngành công nghiệp này rất phát triển, nhưng cũng không thoả mãn được nhu cầu của công nghiệp chất dẻo. Vì vậy các phương pháp tổng hợp đóng vai trò rất lớn trong công nghiệp có 4 phương pháp sản xuất phenol: • Phương pháp benzensulfonat: (Phương pháp kiềm nóng chảy) SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Dd NaOH +  → HCl OH CHO OH CHO 3 CHCl Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -7- Sunfo hoá benzen: C 6 H 6 + HO-SO 3 H C 6 H 5 SO 3 H + H 2 O Trung hoà bằng dung dịch NaOH sẽ thu được natribenzen sunfonat nóng chảy (100 phần) với NaOH (75 phần) đến khi cả khối trở thành chảy lỏng, lọc sunfit không hoà tan, phenol được tách ra dưới dạng một chất dầu, được gạn lắng và chưng cất. C 6 H 5 SO 3 H + NaOH C 6 H 5 OH + Na 2 SO 3 Phương pháp này gồm nhiều giai đoạn, tiêu tốn nhiều NaOH, H 2 SO 4 và hiệu suất thấp. • Phương pháp clobenzen: Gồm các giai đoạn: Clo hoá benzen tạo thành clobenzen (phenol clorua ) sau đó xà phòng hoá clobenzen bằng dung dịch NaOH 10% theo tỉ lệ 1:1,25. C 6 H 5 Cl + NaOH C 6 H 5 OH + NaCl • Phương pháp Rauga: gôm các giai đoạn: Clo oxy hoá benzen bằng HCl và không khí ở nhiệt độ cao 200 ÷ 300 o C, có chất xúc tác (CuO, Al 2 O 3 ). Thuỷ phân clobenzen bằng nước ở 750 o C có xúc tác CuO, Al 2 O 3 và dùng chưng cất để tách phenol ra. C 6 H 6 + HCl +1/2O 2 C 6 H 5 Cl + H 2 O C 6 H 5 Cl + H 2 O C 6 H 5 OH + HCl • Phương pháp Cumen: Giai đoạn điều chế izopropylbenzen: bằng cách cho benzen và propyl được ngưng tụ bởi boflorua. Oxy hoá nó bằng O 2 không khí trong môi trường nhũ tương nước ở 85 o C biến thành hydroperoxit cumen. CH 3 CH CH 3 C 6 H 5 + O 2 XT,85 O C H 5 C 6 C CH 3 OOH CH 3 Phân huỷ hydroperoxit cumen bằng H 2 SO 4 10% thành phenol và aceton. Sau đó đem chưng tách phenol trong chân không. H 5 C 6 C CH 3 OOH CH 3 HO,H + 100 O C H 5 C 6 OH + CH 3 C CH 3 O Phương pháp này được xem là kinh tế nhất hiện nay, vì có dùng khí propylen (sản phẩm khí cracking dầu mỏ) và sản phẩm của phương pháp này là phenol và axeton đều có ý nghĩa lớn trong công nghiệp [3]. SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan 360 o C,315at HCl CuO,Al 2 O 3 750 O C CuO,Al 2 O 3 200 ÷300 0 C 333300 o C Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -8- 1.2. Các dẫn xuất của phenol 1.2.1. Crezol a. Công thức Công thức phân tử: C 6 H 4 (CH 3 )OH Công thức cấu tạo: Có 3 công thức cấu tạo: OH CH 3 OH CH 3 OH CH 3 o-Crezol m-Crezol p-Crezol b. Tính chất Crezol kỹ thuật (tricrezol) là hỗn hợp 3 đồng phân trong đó m-crezol (37÷ 49%), o-crezol (35%), p-crezol (25%). Tricrezol là chất lỏng nhớt có màu sẫm, được tách ra ở 185 ÷ 210 o C, từ các sản phẩm xử lý nhiệt của than đá, đá dầu, than nâu và gỗ. Tỉ trọng d=1,03÷ 1,05 Tan trong nước yếu hơn so với phenol, ngay cả nước nóng, nhưng tan tốt trong các dung dịch kiềm, rượu và ete. Tricrezol độc như phenol. Bảng 1: Tính chất của ba đồng phân cresol [3]: Đồng phân Tỉ trọng T 0 nóng chảy ( o C) T 0 sôi ( o C) Tham gia phản ứng o-crezol 1,0415 30,8 109,9 Tạo nhựa nhiệt dẻo m-crezol 1,0341 11,9 202,2 Tạo nhựa nhiệt rắn p-crezol 1,034 34,8 202,1 Tạo nhựa nhiệt dẻo Tricrezol nhận được từ dầu trung của nhựa than đá. Tách crezol ra các đồng phân rất khó do nhiệt độ sôi của chúng gần nhau. 1.2.2. Xilenol a. Công thức Công thức phân tử: (CH 3 ) 2 C 6 H 3 OH Công thức cấu tạo: Có các đồng phân sau: SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -9- OH CH 3 CH 3 OH CH 3 CH 3 OH CH 3 CH 3 1,2,3-xilenol 1,2,4-xilenol 1,2,5-xilenol OH CH 3 CH 3 1,2,6-xilenol OH CH 3 CH 3 1,3,4-xilenol OH CH 3 CH 3 1,3,5-xilenol b. Tính chất Xilenol là chất lỏng nhớt, màu sẫm, có mùi khó chịu, sôi trong giới hạn nhiệt độ từ 210 ÷ 225 o C, tỉ trọng d =1,035 ÷ 1,04, hoà tan trong dung dịch kiềm 10%. Xilenol có 6 đồng phân trong đó 1,3,5- xilenol có khả năng tạo nhựa nhiệt rắn khi tác dụng với formaldehyde còn các đồng phân khác tạo nhựa nhiệt dẻo. Tính chất của các đồng phân xilenol cho ở bảng sau: c. Điều chế xilenol Bảng 2: Tính chất của ba đồng phân xilenol [3]: Sau khi tách phenol và crezol thì xilenol là chất được tách ra ở nhiệt độ sôi cao của dầu trung. 1.2.3. Rezorsin (m-dihydroxylbenzen) a. Công thức Công thức phân tử: C 6 H 4 (OH) 2 Công thức cấu tạo: OH OH b. Tính chất SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan Xilenol T O nóng chảy ( 0 C) T O sôi ( o C) Xilenol T O nóng chảy ( o C) T O sôi ( o C) 1,2,3-Xilenol 75 218 1,2,6- xilenol 49 203 1,2,4-Xilenol 26 211,5 1,3,4-xilenol 62,5 225 1,2,5-Xilenol 74,5 231,5 1,3,5-Xilenol 68 219,5 Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol-formaldehyde tan trong cồn -10- Rezorsin là chất kết tinh có mùi đặc trưng yếu, nóng chảy ở nhiệt độ 110 o C và sôi ở 276,5 o C, có tỷ trọng d = 1,285. Có thể tham gia phản ứng ở nhiệt độ thấp do H ở vị trí octo và para mạnh hơn phenol rất nhiều. Khi có tác dụng của ánh sáng và không khí ẩm thì rezorsin biến thành màu đỏ. Rezorsin tan tốt trong nước, metanol, etanol, ete, glyxerin, hầu như không tan trong benzen, cloroform và disunfua cacbon. Rezorsin là loại acid rất yếu (hằng số ion hoá ở 18 o C là 3,6.10 -10 ). c. Điều chế Trong công nghiệp, người ta điều chế rezorsin bằng nhiều phương pháp sunfua hoá benzen đến m-disunfonicacid, trung hoà bằng cách cho nóng chảy với NaOH. Tách rezorsin từ dung dịch bằng cách oxy hoá rồi dùng chưng chân không hoặc kết tinh để làm sạch sản phẩm. 2. Các aldehyde 2.1. Formaldehyde Công thức phân tử: CH 2 O Công thức cấu tạo: CHOH − 2.1.1. Tính chất a. Tính chất vật lý Formaldehyde là chất khí có mùi hắc. Nhiệt độ sôi t s = -21 0 C. Nhiệt độ nóng chảy t nc = -92 0 C. Có tỷ trọng d = 0,815, phân tử lượng M = 30 đvc. Formaldehyde ở dạng khí tự trùng hợp ở nhiệt độ 90 0 C có một lượng nhỏ HCl, florua, và thiếc clorua thì trùng hợp rất nhanh tạo thành bột trắng nóng chảy cao (ở 164 ÷ 172 0 C) gọi là para formaldehyde, para formaldehyde hay parafooc là polime mạch thẳng (CH 2 O) n với mắc xích cơ bản là oxymetylen là polime vô định hình. Formaldehyt trong nước gọi là focmalin và tồn tại cả hai dạng: CH 2 O+H 2 O HOCH 2 OH(metylen gluco) Focmalin chứa 33 ÷ 40% thể tích formaldehyt, hay 30 ÷ 37 % tính theo trọng lượng. Focmalin có mùi đặc trưng, kích thích niêm mạc, tiếp xúc lâu gây chảy nước mắt. Nồng độ cho phép 0,001mg/l. b. Tính chất hoá học • Phản ứng cộng hợp nucleofin của các hợp chất aldehyde. Giai đoạn 1: Cộng tác nhân mang điện tích âm vào nguyên tử cacbon, giai đoạn này xảy ra chậm. Giai đoạn 2: Bền hoá sản phẩm bằng cách cộng vào phần mang điện tích dương, giai đoạn này xảy ra nhanh chóng. SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS. Đoàn Thị Thu Loan [...]... lượng formaldehyde cần dùng để sản xuất 1 tấn keo - Vì tỷ lệ mol giữa phenol và formaldehyde trong phản ứng là 6:7 và xúc tác Ba(OH)2 dùng 2% so với phenol Bảng 3: Đơn pha chế sản xuất keo dán phenol- formaldehyde tan trong cồn Cấu tử Phenol 98% Formaldehyde 37% Ba(OH)2 37% Phần khối lượng 100 37 2 449,09 × 37 = 166,163(kg ) 100 166,163 ×100 = 449,09(kg ) - Lượng formaldehyde 37% đã dùng là: 37 - Lượng formaldehyde. .. môi 2.3 Keo phenol- formaldehyde- cao su Keo phenol- cao su được điều chế bằng cách trộn hợp nhựa phenolformaldehyde với cao su (acrylonitril, clopren ) keo này được dùng để dán nhôm, thép và các hợp kim có độ bền trượt và uốn cao, chịu được dao động, chịu được nước, bền nhiệt, bền với dầu mỏ 2.4 Keo phenol - formaldehyde và epoxy Được sản xuất bằng cách phối hợp epoxy với phenol- formaldehyde keo loại... lượng Nhựa phenol- formaldehyde: 35 phần khối lượng Este etylic của acid oxalic: 5 phần khối lượng Bột gỗ: 5 phần khối lượng Keo này chứa 30 ÷ 50% nước SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol- formaldehyde tan trong cồn -282.2 Keo polivinyl butyrat -phenol- formaldehyde Keo này là dung dịch của nhựa rezolic và polivinyl butyrat tan trong cồn, đi... 100 − 0,4 2 Khối lượng của phenol cần dùng để sản xuất 1 tấn keo - Hỗn hợp nhựa tổng hợp thực tế là 603,616 kg SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol- formaldehyde tan trong cồn -33- Nhựa thu được có 6% phenol tự do ⇒ Hàm lượng phenol trong nhựa là: mP tự do = 603,616 × 6 = 36,217(kg ) 100 - Lượng formaldehyde tự do trong nhựa giả thiết là 1%... khoảng 12% phenol tự do Keo phenol- formaldehyde tan trong cồn, có thể đóng rắn ở nhiệt độ thường, nếu cung cấp thêm chất đóng rắn (chất tiếp xúc pêtrốp) 2 Keo đi từ các nhựa phối hợp 2.1 Keo cacbonit -phenol- formaldehyde Được sản xuất từ dung dịch H2O của nhựa phenol và ure -formaldehyde và chất xúc tác rắn, để giảm độ co rút người ta cho thêm phụ gia xenlulo Phối liệu của keo: Nhựa ure -formaldehyde: 56 phần... xong keo tạo ra được tháo ra bồn chứa keo và nhập kho tạm thời trước khi đi đóng gói DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ.(hình vẽ) SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol- formaldehyde tan trong cồn -32- PHẦN II TÍNH TOÁN CHƯƠNG I CÂN BẰNG VẬT CHẤT Các số liệu ban đầu: - Năng suất 20000 tấn/ năm - Nồng độ dung dịch keo: 60% - Hiệu suất tạo nhựa: 125% so với phenol. .. 328,005(kg) * Tính lượng phenol không tham gia phản ứng: - Lượng phenol trong nước tách ra giả thiết là 1% có khối lượng là: 328,005 ×1 = 3,28( kg ) 100 -Lượng phenol nguyên chất không tham gia phản ứng bằng tổng lượng phenol tự do trong nhựa và phenol trong nước tách ra: 36,217 + 3,28 = 39,497(kg) ⇒ Lượng phenol 98% trong nước tách ra là: 3,28 ×100 = 3,347( kg ) 98 - Lượng phenol nguyên chất tham gia... phenol- formaldehyde tan trong cồn -35- Lượng nước sinh ra trong phản ứng bằng tổng lượng phenol và formaldehyde tham gia phản ứng trừ đi lượng nhựa nguyên chất ⇒ lượng nước tạo ra trong phản ứng là: 156,847 + 409,593 - 561,363=5,331(kg) - Lượng nước của dung dịch phenol tự do nằm trong nhựa là: 36,218 × (100 − 98) = 0,739(kg ) 98 - Lượng nước của dung dịch formaldehyde tự do nằm trong nhựa là: 6,036... cả phenol 2 chức, có xúc tác acid Đối với phenol 3 chức thì phải SVTH: Võ Minh Huấn Lớp: 07H4 GVHD: TS Đoàn Thị Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol- formaldehyde tan trong cồn -18lấy thừa Thường tỷ lệ mol phenol: formaldehyde là 6: 5 hoặc 7: 6 Giảm phenol thừa thì tạo ra nhựa rezolic ngay ở trong môi trường axit, nhưng nếu thừa nhiều thì làm giảm trọng lượng phân tử của nhựa Chỉ trong. .. Thu Loan Đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol- formaldehyde tan trong cồn -21phép khống chế quá trình dễ dàng Khuyết điểm của xúc tác NH4OH là sản phẩm dễ bị rộp trong quá trình ép nóng khi dùng xúc tác này nhựa sản xuất ra dùng làm chất dẻo lớp và bột ép 4.2.2 Tỷ lệ các cấu tử Trong trường hợp ngưng tụ trong môi trường kiềm, nhựa rezolic vẫn nhận được khi thừa phenol nhưng tỷ lệ của các cấu tử . s n xu t đ n gi n. Tuy lư ng s d ng keo ở n c ta r t l n nh ng v n c r t t nhà m y s n xu t. Do v y em t m hi u d y chuy n c ng ngh s n xu t keo phenol- formaldehyde. thì nhựa n y nhanh ch ng chuy n sang tr ng thái kh ng n ng ch y và kh ng tan. Tr n c s nhi u c ng trình nghi n c u m ng ời ta đi đ n k t lu n r ng dioxidiphenyl-metan