PET与辛醇合成DOTP

一、反应原理

$\text{PET}+2n\text{辛醇}\underset{\text{催化剂}}{\overset{\text{加热}}{\to }}n\text{DOTP}+n\text{乙二醇}$

二、关键步骤

1. 原料预处理

• PET 处理：将废旧 PET去除杂质，破碎至 2-4mm 颗粒。

• 辛醇选择：使用工业级异辛醇（2 - 乙基己醇），纯度≥99%，过量添加以推动反应正向进行。

2. 连续化生产工艺

• 设备配置：采用连续加料醇解反应釜，配套蒸馏塔、多级乙二醇吸收罐和辛醇精制装置。

• 流程设计：

1. 醇解阶段：PET、辛醇和催化剂在反应釜中高温搅拌，生成的乙二醇与辛醇蒸汽进入蒸馏塔。

2. 分离阶段：蒸汽经冷凝后进入二级吸收罐，乙二醇被水吸收，辛醇经干燥塔除水后循环使用。

3. 精制阶段：反应液经减压蒸馏分离剩余辛醇，再通过活性炭吸附和水洗去除杂质，最终得到 DOTP。

三、分离与纯化

1. 粗品处理：反应液冷却后抽滤，去除未反应的 PET 残渣。

2. 蒸馏回收：

• 减压蒸馏：分离未反应的辛醇（回收率＞90%）和 DOTP。

• 负压精馏：提纯乙二醇至优等品标准（纯度＞99.5%）。

3. 深度精制：使用活性炭吸附脱色（用量为产物质量的 5%），80°C 搅拌 1 小时，过滤后得到无色透明的 DOTP。

四、安全与经济性

• 风险控制：高温反应需在惰性气氛（如氮气）中进行，避免辛醇氧化；催化剂（如钛酸四丁酯）需密封储存，防止水解。

• 成本优势：

• 利用废 PET 可降低原料成本 40%-60%，同时减少废弃物处理费用。

• 连续化工艺的设备投资可在 2-3 年内通过原料节约和产能提升回收。

通过以上方法，可高效实现 PET 的资源化利用，同时获得性能优异的环保型增塑剂 DOTP，兼具经济效益和环境效益。