к.х.н., доцент, кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Cand. Sci. (Chem.), associate professor, industrial ecology, equipment for chemical and petrochemical plants department, Revolution Av., 19 Voronezh, 394036, Russia
Рассмотрены особенности заключительных стадий процесса получения бромсодержащих систем фталатного типа. Выявлены факторы, оказывающие влияние на качество целевого продукта, по которым составлен и реализован план эксперимента. В качестве факторов, влияющих на процесс, выбраны: А – температура, К; В – продолжительность нейтрализации, ч; С – массовая доля нейтрализующего агента, %; D – отношение использованной массы нейтрализующего агента к его расчетной массе по кислотному числу реакционной массы. С помощью графического редактора проведена обработка кривых, характеризующих зависимость функции отклика от различных факторов. Проведен анализ полученных кривых, свидетельствующий о наличии экстремумов и точек перегиба, соответствующих минимальному кислотному числу. Сравнение расчетных и экспериментальных данных показало, что ошибка результата, полученного по регрессионному уравнению, составляет не более 10%. С помощью балансовых расчетов установлено, что реализация процесса нейтрализации бромсодержащих систем фталатного типа без растворителя позволит снизить потери в 3–5 раз. Выявлены оптимальные условия, обеспечивающих низкое кислотное число целевого продукта после нейтрализации: температура нейтрализации 315 К, продолжительность нейтрализации 0,5 ч, концентрация гидроксида калия в водном растворе 11 мас. %, избыток нейтрализующего агента на моль расчетного 2,44 моль/моль. Доказано, что ведение процесса без растворителей оказывает положительное влияние как на технологические, так и на экономические показатели.
The features of the final stages of the process of obtaining bromine-containing phthalate-type systems are considered. The factors that influence the quality of the target product were identified and the experiment plan was developed and implemented. As factors affecting the process, the following are selected: a – temperature, K; B – duration of neutralization, h; C – mass fraction of the neutralizing agent, %; D-the ratio of the used mass of the neutralizing agent to its calculated mass by the acid number of the reaction mass. The curves describing the dependence of the response function on various factors are processed using a graphical editor. The obtained curves are analyzed, indicating the presence of extremes and inflection points corresponding to the minimum acid number. Comparison of calculated and experimental data showed that the error of the result obtained by the regression equation is no more than 10%. Using balance calculations, it is established that the implementation of the process of neutralization of bromine-containing phthalate-type systems without a solvent will reduce losses by 3–5 times. Optimal conditions were found to ensure a low acid number of the target product after neutralization: the neutralization temperature is 315 K, the duration of neutralization is 0.5 h, the concentration of potassium hydroxide in an aqueous solution is 11 wt.%, the excess of the neutralizing agent per mol of the calculated 2.44 mol/mol. It is proved that conducting the process without solvents has a positive impact on both technological and economic indicators.the ralizing agent per mol is estimated at 2.44 mol/mol.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.