Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN Tiểu luận Công nghệ tổng hợp hợp chất trung gian Nguyễn Hồng Liên ĐHBKHN
ĐỀ TÀI: “SẢN XUẤT POLYCARBONATE” LỜI MỞ ĐẦU Phần I/ Giới thiệu chung Polycarbonates I.1/ Giới thiệu I.2/ Lịch sử phát triển I.3/ Tính chất polycarbonate I.3.1/Công thức cấu tạo I.3.2/ Các đặc tính nhựa polycarbonates a Tính chất vật lý b Tính chất học c Tính chất khác d Khả chịu hóa học I.4/ Ứng dụng a/ Linh kiện điện tử b/ Vật liệu xây dựng c/ Lưu trữ liệu d/ Ô tô, máy bay, thành phần bảo mật e Ứng dụng thích hợp 10 f Ứng dụng y tế 11 g Điện thoại 11 I.5/ Tình hình sản xuất tiêu thụ 12 I.5.1/ Sản xuất tiêu dùng polycarbonate châu Âu 12 I.5.2/ Sản xuất polycacbonate Châu Á 13 Phần II: Nguyên liệu cho trình 13 II.1/ Bisphenol A 13 II.1.1/ Giới thiệu 13 II.1.2/ Tính chất 13 II.2/ Phosgene 14 II.2.1/ Giới thiệu 14 II.2.2/ Tính chất: 15 II.2.3/ Ứng dụng 15 Phần III: Các công nghệ sản xuất 16 III.1 Công nghệ Hiroyuki US 4122112 16 III.1.1/ Đặc điểm công nghệ 16 III.1.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ 19 III.2 Công nghệ Michiaki Fuji 19 III.2.1/ Đặc điểm công nghệ 19 III.2.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ 21 III.3/ Công nghệ Thomas Elsner 22 III.4/ Sơ đồ tổng quát sản xuất PC …………………………………… 24 Phần IV : Kết luận………………………………………………… 25 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………… 26 Lời mở đầu Polycarbonate phát lần Tiến sĩ Hermann Schnellvào năm 1953 Bayer Munich, Đức Nó lần giới thiệu thị trường vào năm 1958 Bayer Mobay, General Electric Sau thời gian dài nghiên cứu phát triển, với đặc tính ưu việt mà nhựa thường như: + Độ truyền sáng cao, (tối đa: 90%) + Cách nhiệt tốt (tối đa: Ug ~ W/m2.oC) + Độ bền va đập cao, 200 lần so Kính xây dựng thông thường … Polycarbonate dần thay loại nhựa thông thường PE, PP, PS ứng dụng cho đời sống hàng ngày công nghiệp Tiểu luận nhóm chúng em xin trình bày đề tài: “Sản xuất Polycarbonate” Phần I/ Giới thiệu chung Polycarbonates I.1/ Giới thiệu Polycarbonates (PC) biết đến với tên thương mại Lexan,Makrolon, Makroclear số tên khác polyme nhiệt dẻo Polycarbonate trọng lượng nhẹ, linh hoạt, bền, chịu nhiệt, chống vỡ, formable nhiệt dẻo suốt Nó vật liệu lựa chọn cho loạt ứng dụng người dùng cuối đa dạng DVD, kính ống kính quang học, đèn pha xe phận, mái nhà suốt xây dựng, thiết bị y tế Ưu điểm loại loại nhựa sức mạnh tuyệt vời kết hợp với trọng lượng nhẹ Trong acrylic mạnh kính 17%, polycarbonate gần phá vỡ Cửa sổ chống đạn vỏ thấy ngân hàng ổ đĩa thuận thường làm nhựa Thêm vào lợi mà 1/3 trọng lượng acrylic, 1/6 nặng thủy tinh, nhược điểm đắt hai I.2/ Lịch sử phát triển Polycarbonate có nguồn gốc từ BPA phát Bayer Tiến sĩ Hermann Schnellvào năm 1953 General Electriccủa Daniel Fox Nó lần giới thiệu thị trường vào năm 1958 Bayer Mobay, General Electric Nghiên cứu nhựa polycarbonate có tăng hai thập kỷ qua , với 5000 ấn phẩm chủ đề từ năm 1995, gần 20.000 sáng chế xuất toàn cầu Bayer AG , người báo cáo tính chất loạt nhựa polycarbonate, có sáng chế phát hành Sản xuất thương mại polycarbonate Bayer AG bắt đầu Đức vào năm 1958, Hoa Kỳ vào năm 1960 General Electric (GE) bắt đầu sản xuất thương mại Mỹ năm 1960 Sau thời gian kiện tụng, sáng chế Mỹ cấp cho Bayer AG , tuyên bố trình chuẩn bị bềnhựa polycarbonate có nhiều tuyên bố khác polycarbonat GE sáng chế tuyên bố trình ester sản phẩm polycarbonate để hình thành Kể từ nghiên cứu sâu rộng thực nhựa polycarbonate Hiện Hơn chục nhà sản xuất Polycacbonate tồn toàn giới I.3/ Tính chất polycarbonate I.3.1/Côngthứccấutạo I.3.2/ Các đặc tính nhựa polycarbonates Polycarbonate (PC) axit polycarbonic tuyến tính chuẩn bị ester từ phenol dihydric Polycarbonate sở hữu tốt ổn định chiều với sức mạnh tác động cao trì phạm vi nhiệt độ rộng Điều làm cho máy tính lý tưởng để sản xuất chắn an toàn phòng thí nghiệm , hút ẩm chân không ống ly tâm Không thể phá vỡ chân không hút ẩm giữ chân không 740 mm thủy ngân (29 ") 24 Polycarbonate hấp (tối đa nhiệt độ làm việc liên tục 130 ° C, 140 ° C thời gian ngắn), số mát sức mạnh khí xảy nồi hấp lặp lặp lại thiết bị không nên sau sử dụng cho ứng dụng chân không Các mối liên hệ cacbonat chuỗi làm chủ đề tài liệu để phản ứng với loạt axit tập trung và hòa tan dung môi hữu khác Cửa hàng chế tạo nhựa Dynalab Corp fabricates hàng ngàn cửa hàng máy tính tùy chỉnh sản phẩm Lá chắn an toàn máy tính chế tạo từ 1/4 "dày chịu nhiệt độ lên đến 130 ° C chắn chống lại tia cực tím a Tính chất vật lý - Khối lượng riêng: 1,20 – 1,22 g/cm3 - Chỉ số Abbe (V): 34,0 - Chỉ số khúc xạ (n): 1,584 – 1,586 - Tính dễ cháy: V0 – V2 - Chỉ số oxy giới hạn: 25 – 27% - Khả hấp thụ nước 24h: 0,1% - Giảm xạ: tốt - Giảm tia cực tím (1-380 nm): tốt b Tính chất học - Modun đàn hồi (E): 2,0-2,4 Gpa - Độ bền kéo: 55-75 Mpa - Cường độ nén: >80 Mpa - Khả kéo dài: 80-150% - Tỉ số Poisson: 0,37 - Độ cứng – Rockwell: M70 - Tốc độ truyền âm: 2270 m/s - Chịu mài mòn: 10-15 mg/1000 chu kỳ - Hệ số ma sát: 0,31 c Tính chất khác - Nhiệt độ nóng chảy (Tm): 155oC (311oF) - Nhiệt độ thủy tinh chuyển tiếp: 147oC (297oF) - Giới hạn làm việc trên: 115oC – 130oC - Giới hạn làm việc dưới: -40oC - Nhiệt dung riêng: 1,2-1,3 kJ/kg - Cường độ điện môi: 15-67 kV/mm d Khả chịu hóa học - Axit đặc: - Axit loãng: tốt - Rượu: tốt - Hydrocacbon thơm: - Halogen: - Hợp chất hydrocacbon halogen: trung bình - Giá thương mại: 2,6 - 2,8 €/kg I.4/ Ứng dụng a/ Linh kiện điện tử Polycarbonate sử dụng chủ yếu cho ứng dụng điện tử mà tận dụng tính an toàn Là chất cách điện điện tốt có đặc tính chống cháy chịu nhiệt sử dụng sản phẩm khác liên quan đến phần cứng điện viễn thông Nó phục vụ điện môi cao-ổn định tụ Tuy nhiên, sản xuất thương mại tụ polycarbonate chủ yếu dừng lại sau nhà sản xuất Bayer AG ngừng sản xuất tụ cấp polycarbonate vào cuối năm 2000 b/ Vật liệu xây dựng Người tiêu dùng lớn thứ hai polycarbonat ngành công nghiệp xây dựng, ví dụ cho domelights, kính phẳng cong, tường âm c/ Lưu trữ liệu Một ứng dụng polycarbonate việc sản xuất đĩa Compact , DVD , đĩa Bluray Các đĩa sản xuất ép phun polycarbonate vào hốc khuôn có bên stamper kim loại có chứa hình ảnh tiêu cực liệu đĩa, phía bên nấm mốc khác mặt gương Sản phẩm tiêu biểu sản xuất / phim bao gồm ứng dụng quảng cáo (bảng hiệu, hiển thị, bảo vệ poster) d/ Ô tô, máy bay, thành phần bảo mật Trong ngành công nghiệp ô tô, polycarbonate đúc sản xuất bề mặt trơn tru mà làm cho phù hợp cho Sputter lắng đọng bay lắng đọng nhôm mà không cần sở-lông Bezels trang trí phản xạ quang học thường làm polycarbonate Do trọng lượng thấp chịu va đập cao, polycarbonate vật liệu chủ đạo để làm ống kính đèn pha ô tô Tuy nhiên, sức đề kháng đầu thấp nhạy cảm với suy thoái cực tím (ố vàng), đèn pha ô tô yêu cầu chất phủ bề mặt bên Việc sử dụng polycarbonate ứng dụng ô tô giới hạn ứng dụng căng thẳng thấp Căng thẳng từ ốc vít, hàn nhựa khuôn làm polycarbonate dễ bị ăn mòn ứng suất nứt tiếp xúc với accelerants định nước muối plastisol Nó ép để làm đạn "thủy tinh" , "đạn chống" xác cho cửa sổ mỏng hơn, sử dụng cửa sổ đạn kháng xe ô tô Những rào cản dày nhựa suốt sử dụng cửa sổ rào cản ngân hàng rút tiền polycarbonate Cái gọi "chống trộm" bao bì nhựa lớn cho hạng mục nhỏ hơn, mở tay, thống làm từ polycarbonate.Tán buồng lái F-22 Raptor máy bay chiến đấu làm từ mảnh chất lượng quang học cao polycarbonate, phần lớn loại hình hình thành giới Các công ty an ninh Nam Phi phát động "minh bạch tên trộm 'dưới nhiều tên tuổi bán lẻ, làm từ polycarbonate e Ứng dụng thích hợp Polycarbonate, vật liệu linh hoạt với đặc tính vật lý chế biến hấp dẫn, thu hút vô số ứng dụng nhỏ Việc sử dụng tiêm đúc chai uống, kính hộp đựng thức ăn phổ biến, việc sử dụng BPA sản xuất polycarbonate khuấy động tranh cãi nghiêm trọng (xem mối nguy hiểm tiềm ứng dụng tiếp xúc thực phẩm ), dẫn đến phát triển sử dụng "BPA-free" nhựa công thức khác Polycarbonate thường sử dụng bảo vệ mắt, ứng dụng xem ánh sáng đạn chống khác mà thông thường cho thấy việc sử dụng kính , yêu cầu tác động kháng cao nhiều Ống kính polycarbonate bảo vệ mắt khỏi tia cực tím ánh sáng Nhiều loại ống kính sản xuất từ polycarbonate, bao gồm ống kính ô tô đèn pha, ống kính chiếu sáng, kính mát / kính ống kính , kính bơi mặt nạ SCUBA, kính an toàn / kính / kính che mặt bao gồm kính che mặt thể thao mũ bảo hiểm / mặt nạ cảnh sát chống bạo động bánh Kính chắn gió xe có động nhỏ thường làm từ polycarbonate, chẳng hạn xe máy, ATV, xe golf, máy bay nhỏ máy bay trực thăng Trọng lượng ánh sáng polycarbonate trái ngược với thủy tinh dẫn đến phát triển hình hiển thị điện tử để thay kính polycarbonate, để sử dụng thiết bị di động cầm tay Hiển thị bao gồm e-ink số hình LCD, hình CRT, hình plasma công nghệ LCD khác thường yêu cầu thủy tinh cho nhiệt độ nóng chảy cao khả khắc chi tiết tốt 10 tiếp tục với điện thoại khác Galaxy loạt Apple bắt đầu sử dụng polycarbonate với iPhone 5c trường hợp unibody 's vào năm 2013 I.5/ Tình hình sản xuất tiêu thụ I.5.1/ Sản xuất tiêu dùng polycarbonate châu Âu Đức nhà sản xuất polycarbonate châu Âu: khoảng 40% tổng sản lượng châu Âu sản xuất đây, tạo khoảng 900 Euro mio giá trị gia tăng Một thặng dư thương mại khoảng 560 mio Euro tạo lưới xuất polycarbonate Do chức phép công nghệ, gần 120.000 việc làm Đức có liên quan đến sản xuất tiêu thụ polycarbonate Tiêu thụ quốc gia Đức polycarbonate lớn liên tục 4% năm năm qua đạt khoảng 22% tổng lượng tiêu thụ EU năm 2010 90% tiêu thụ Đức polycarbonate tập trung năm lĩnh vực kinh tế trọng điểm: truyền thông quang học, Xây dựng Xây dựng, Điện & Điện tử, ô tô Lĩnh vực thiết bị y tế.Người ta ước tính khoảng 8,1 tỷ Euro giá trị gia tăng phụ thuộc vào polycarbonate Công Nghệ Đức Tiêu thụ polycarbonat Đức năm 2010 -Xây dựng Xây dựng 22% -Truyền thông quang 29% -Điện / Điện tử 21% -Ô tô 10% -Thiết bị y khoa 8% -Khác 10% 12 I.5.2/ Sản xuất polycacbonate Châu Á Sản xuất polycarbonate Trung Quốc dự báo tăng 10-15 phần trăm năm vài năm tới đạt 1,2 triệu vào năm 2015, nhu cầu đạt triệu vào năm 2015, theo Trung Quốc Công nghiệp hóa chất News Tờ báo cho biết Trung Quốc tiêu thụ 1,3 triệu polycarbonate năm, chiếm khoảng 30 phần trăm mức tiêu thụ toàn cầu Tuy nhiên, thị phần Trung Quốc sản xuất polycarbonate toàn cầu thấp nhiều Đến năm 2015, tỷ lệ sản xuất để tiêu thụ đạt 50-60 phần trăm, báo cáo cho biết Phần II: Nguyên liệu cho trình II.1/ Bisphenol A II.1.1/ Giới thiệu - Bisphenol A (BPA) tên gọi khác 4,4’-dihydroxydiphenyldimethylmeth - Công thức hóa học C15H16O2 - Khối lượng phân tử M=228,29 - Công thức cấu tạo II.1.2/ Tính chất -chất bột tinh thể màu trắng -nhiệt độ nóng chảy khoảng 1580C -áp suất bốc 0.2 mmHg ( Ở 1700C ) 13 Bisphenol A chất dùng chế tạo nhựa polycarbonate.nhiều loại đồ hộp thực phẩm sử dụng loại nhựa chứa dư lượng Bisphenol A định nhiễm thực phẩm dùng để chứa đựng thực phẩm số nghiên cứu cho BPA có tác dụng phụ có hại : _ BPA biểu khả kích nhân lên tế bào ông thư vú _có khả đột biến nội tiết tố _tuy nhiên nghiên cứu chưa kiểm chứng cụ thể người.cũng chưa có chứng cho thấy BPA có nguy gây đau tim đái tháo đường _theo kết nghiên cứu nhà khoa học Mỹ,các loại bình sữa trẻ em nhựa polycarbonate có chứa chất BPA gây rối loạn hệ thần kinh,hoạt động sinh sản,về lâu dài tổn thương não gây số chứng bệnh khác II.2/ Phosgene II.2.1/ Giới thiệu - công thức hóa học COCl2 - chất khí độc vũ khí chết người chiến I lại hợp chất có giá trị điều chế nhiều hợp chất hữu dược chất Phosgene điều chế cách cho hỗn hợp CO, Cl2 tinh khiết qua cacbon hoạt tính: CO + Cl2 → COCl2 (ΔHrxn = −107.6kJ/mol) Một lượng đáng kể phosgene dùng cho phản ứng với bisphenol A (BPA) để điều chế polycarbonate, hợp chất quan trọng kỹ thuật chế tạo plastic nhiệt dùng làm thấu kính hay kính đeo mắt 14 HOCR2-X-CR2OH + COCl2 → 1/n [OCR2-X-CR2OC(O)-]n + HCl Khi phản ứng với nước, phosgene tạo CO2 HCl COCl2 + H2O → CO2 + HCl Ở trạng thái khí, phosgene phản ứng với NH3 tạo Urea COCl2 + NH3 → CO(NH2)2 + NH4Cl II.2.2/ Tính chất Tính chất không ổn định yếu tố làm nóng vào hai phosgene, xé hiệu ứng khí Diphosgene thủy phân chậm nước lạnh, đầy đủ thủy phân cần vài ngày Diphosgene sôi hoàn thành trình thủy phân vài phút, để tạo axit clohydric carbon dioxide, chất xúc tác để tăng tốc độ - Khối lượng phân tử: 197.82g/mol - Trọng lượng phân tử: 197,82 Phương pháp Hai phosgene xạ tia cực tím khử trùng clo tự methyl chloride để có được: - Cl-CO-Och 3 Cl2 - (HV) → Cl-CO-OCCl3 HCl - Methyl chloride thu khí hai tròng gốc tự do: H-CO-Och Cl2 - (HV) → Cl-CO-OCCl3 HCl II.2.3/ Ứng dụng - Một lượng đáng kể phosgene dùng cho phản ứng với bisphenol A (BPA) để điều chế polycarbonate, hợp chất quan trọng kỹ thuật chế tạo plastic nhiệt dùng làm thấu kính hay kính đeo mắt HOCR2-X-CR2OH + COCl2 → 1/n [OCR2-X-CR2OC(O)-]n + HCl Khi phản ứng với nước, phosgene tạo CO2 HCl COCl2 + H2O → CO2 + HCl Ở trạng thái khí, phosgene phản ứng với NH3 tạo Urea COCl2 + NH3 → CO(NH2)2 + NH4Cl 15 - Thiên nhiên Phosgene tác nhân ngạt đôi Một thời gian chiến tranh người Đức sử dụng phosgene đôi vũ khí hóa học Nồng độ khác vai trò kép phosgene người Nồng độ (mg / m ^ 3): - Hiệu ứng:0,41 Có thể ngửi thấy mùi Tiếp xúc gây kích thích đáng kể giây 1-2 phút tiếp xúc gây chấn thương nghiêm trọng 30 phút tiếp xúc gây tử Phần III: Các công nghệ sản xuất III.1 Công nghệ Hiroyuki US 4122112 III.1.1/ Đặc điểm công nghệ - Sản xuất oligomer PC phản ứng hợp chất hydroxyl với photgen - Thời gian phản ứng ngắn so với công nghệ sử dụng thiết bị phản ứng dang thùng cánh khuấy có thêm thiết bị phản ứng dạng ống - Hợp chất hydroxyl : - Dung dịch bazo thường dùng NaOH hay KOH với nồng độ 5-10% - Quá trình sản xuất gồm giai đoạn : Giai đoạn xảy thiết bị phản ứng dạng ống, chủ yếu để chuyển hóa dihydroxyl thành – OCOCl- trình photgen hóa 16 Giai đoạn diễn thiết bị phản ứng dạng thùng có cánh khuấy nhằm tạo oligomer PC với khối lượng phân tử tương đối thấp qua 2-20 phản ứng trùng hợp liên tiếp Các oligomer PC tạo thành PC qua phản ứng trùng hợp ( từ 20-100 pư liên tiếp ) thiết bị polymer hóa với có mặt xúc tác - Nhiệt độ thiết bị phản ứng : 200C - Lưu lượng tuần hoàn sản phẩm : 1500 l/h - Quá trình polymer hóa diễn 30 phút 17 Chú thích : : Dihydroxyl : NaOH : Photgen : Dung môi hữu : Thiết bị phản ứng dạng ống : Thiết bị phản ứng dạng thùng : Sản phẩm : Cánh khuấy : Vỏ trao đổi nhiệt 10 : Cửa nước vào 11 : Cửa 12 : Bơm tuần hoàn 13 : Thiết bị làm mát 14, 15 : Đường nước làm mát ra, vào 16, 17 : Đường tháo sản phẩm 18 III.1.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ Hỗn hợp nguyên liệu dihydroxyl dung dịch NaOH với photgen dung môi hữu bơm vào thiết bị phản ứng dạng ống để tiến hành giai đoạn trình phản ứng sản phẩm trình đưa vào thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy có hỗ trợ vỏ trao đổi nhiệt bên nhằm trì mức nhiệt ổn định cho thiết bị phản ứng Sản phẩm giai đoạn bơm tuần hoàn 12 tuần hoàn hỗn hợp phản ứng sau qua thiết bị làm lạnh 13 Để kiểm soát mức chất lỏng thiết bị phản ứng lấy sản phẩm III.2 Công nghệ Michiaki Fuji III.2.1/ Đặc điểm công nghệ - Công nghệ tạo sản phẩm có sức bền học cao, có khả chịu nhiệt, số khúc xạ thấp, giảm khả khúc xạ kép, độ truyền quang cao - Sản phẩm PC bổ sung hay nhiều hợp chất hydroxyl, hợp chất có nhóm – CH2O- phân tử - Nguyên liệu : Dyphenyl cacbonat, hợp chất isosorbide alicyclic dihydroxyl ( hợp chất đồng trùng hợp nhằm tăng cường độ cứng, khả chịu nhiệt cho sản phẩm PC ) - Quá trình xảy hai giai đoạn: Giai đoạn : Hỗn hợp hợp chất dihydroxyl dyphenyl cacbonat cho vào thiết bị phản ứng Quá trình đa trùng ngưng kiểm soát khoảng nhiệt độ từ 150-2700C, sản phẩm PC giảm độ nhớt từ 0,03-0,4 dL/g Giai đoạn : Qúa trình đa trùng ngưng tiếp tục diễn thiết bị phản ứng nằm ngang - Nhiệt độ thiết bị : 11a : 180 6a : 210, 0,101 MPa 19 11b : 210 6b : 210, 13,3 kPa 11c : 215 6c : 220, kPa 11d : 225 6d : 230, 67 Pa 11e : 230 9a : 230, 67 Pa - Thời gian lưu thiết bị phản ứng 6a : 80 phút 20 Chú thích : 1a-1 : Nguyên liệu diester axit cacbonic 1b,1c : Hợp chất dihydroxyl 2a : Thùng khuấy trộn nguyên lệu 3a : Cánh khuấy dạng mỏ neo 4a : Bơm nguyên liệu 5a : Đường cung cấp xúc tác 6a, 6b, 6c, 6d : Thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy thẳng đứng 7a, 7b, 7c : cánh khuấy dạng mái chèo 7d : Cánh khuấy dạng lưỡi xoắn 8a, 8b, 8c, 8d : Ông chưng 9a : Thiết bị phản ứng dạng thùng cánh khuấy nằm ngang 10a : Cánh khuấy 81a, 81b, 81c, 81d, 81e : Thiết bị ngưng tụ 82a, 82b, 82c, 82d, 82e ; Thiết bị giảm áp 11a, 11b, 11c, 11d, 11e : Thiết bị gia nhiệt 21b, 21c, 21d : Bơm khía III.2.2/ Thuyết minh sơ đồ công nghệ Đầu tiên, nguyên liệu diphenyl cacbonat dạng lỏng dẫn vào qua cửa 1a-1, hợp chất isosorbide alicyclic dihydroxyl dẫn vào qua cửa 1b, 1c để vào bước chuẩn bị nguyên liệu thực thiết bị khuấy trộn 2a với hỗ trợ cánh khuấy mỏ neo 3a Sau đó, hỗn hợp nguyên liệu đưa tới bước đa trùng hợp nhờ bơm 4a tới thiết bị phản ứng thẳng đứng 6a, 6b, 6c, 6d thiết bị phản ứng nằm ngang 9a Ba thiết bị 6a, 6b, 6c hỗ trợ cánh khuấy MAXBLEND 7a, 7b, 7c Thiết bị phản ứng 21 6d hỗ trợ cánh khuấy dạng xoắn Thiết bị 9a có cánh khuấy dạng mái chèo 10a Ngoài ra, trước hỗn hợp vào thiết bị phản ứng gia nhiệt thiết bị 11a, 11b, 11c, 11d, 11e nhờ bơm hỗ trợ Các ống chưng 8a, 8b, 8c, 8d ,8e có vai trò chưng tách sản phẩm phụ phenol trình đa trùng ngưng Các ống chưng nối liền với thiết bị ngưng tụ 81a, 81b, 81c, 81d, 81e để hóa lỏng phenol Tương ứng với đó, thiết bị giảm áp 82a, 82b, 82c, 82d, 82e thiết bị phản ứng phản ứng 6a, 6b, 6c, 6d 9a Sản phẩm cuối có độ nhớt 0,56, hàm lượng axit formic ppm lấy từ đáy thiết bị phản ứng số 9a III.3/ Công nghệ Thomas Elsner - Sản xuất polycarbonate dạng hạt có độ tinh khiết cao siêu tinh khiết - Sơ đồ công nghệ Thuyết minh: dòng dung dịch polyme làm qua giai đoạn, giai đoạn thứ dung dịch chứa 5-20% khối lượng polycabornates bơm (1) vào thiết bị trao đổi nhiệt (2) đun nóng thiết bị đun nóng (3) lên nhiệt độ 1700C (thiết bị trao đổi nhiệt (2) ống trao đổi nhiệt có đường kính ống 10mm, chiều dài ống 4m, làm từ hợp kim 59) Sau đun nóng, dung dịch cho vào tháp tách (4) áp suất 0,14MPa, phần dễ bay tách làm lạnh thiết bị ngưng tụ (5), phần nặng chứa polyme tách đáy Kết thúc giai đoạn thu dung dịch chứa khoảng 60% khối lượng polycarbonates Dung dịch bơm (6) đưa vào giai đoạn trình cho vào thiết bị trao đổi nhiệt (7) đun nóng lên nhiệt độ 2500C thiết bị đun nóng (8) Sau cho vào tháp tách (10) áp suất 0,35MPa, phần nhẹ bay đỉnh tháp ngưng tụ thiết bị ngưng tụ (9), kết thúc giai đoạn ta thu dung dịc polycarbonates có độ tinh khiết 75% Trong giai đoạn làm thứ dung dịch polyme từ tháp tách (10) bơm (11) bơm vào thiết bị trao đổi nhiệt (12) thiết bị tách (13) Các ống trao đổi nhiệt có đường kính 22 10mm, chiều dài 2m làm hợp kim 59, lưu lượng dòng vào ống 5kg/h Áp suất tháp tách (13) 0,1Mpa, sau giai đoạn ta thu dung dịch polycarbonate có độ tinh khiết 98,5% Trong giai đoạn làm thứ 4, dung dịch polycarbonates tách tháp tách (17) áp suất 0,1kPa thu dung dịch polycarbonates có độ tinh khiết 99,5% Sau rời tháp tách (17) dung dịch polycarbonates bơm (18) vào thiết bị tạo hạt (19) Các hạt olycarbonates có độ nhớt 1,29 (đo 250C methylene chloride nồng độ g/l) Phần bisphenol A (BPA) hạt polycarbonates khoảng ppm, đo sắc ký khí 23 III.4/ sơ đồ tổng hợp công nghệ sản xuất PC 24 IV: Kết luận - Sự phát đưa PC vào sống người đóng vai trò quan trọng công nghệ phát triển không ngừng xã hội - PC úng dụng nhiều nghành nghề quan trọng y tế, xây dựng, công nghệ thông tin, điện tử… nên thập niên gần PC quan tâm phát triển mạnh mẽ - Các nhà khoa học nhà sản xuất hướng tới năm 2015 phát triển mở rộng quy mô sản xuất để cung cấp đủ lượng PC cho nhu cầu sử dụng người 25 Tài liệu tham khảo http://en.wikipedia.org/wiki/Polycarbonate United States Patent US41122112, US8445624 B2, US 6380345B1, US6620906B1 http://wwwcourses.sens.buffalo.edu/ce435/PC_CB.pdf http://guichon-ventile.de/faqs/polykarbonat-pc-herstellungsprozess-vonpolykarbonat-pc/ Tham khảo tiểu luận k54 Các trang tài liệu nước khác 26