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图1是糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备工艺流程图。
《糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备》提供一种糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备,采用C6为原料,并添加乙二醇冷冻循环系统,解决C6脂肪醇过量蒸发快速带走热量的工程化问题。
一种糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备是通过以下的步骤实现的:
(1)糖苷化反应:将葡萄糖与C6脂肪醇以葡萄糖和C6脂肪醇的摩尔比为1:3-6,和催化剂一次投入反应釜中,进行糖苷化反应,在惰性气体的保护下,设定真空度为20-30毫米汞柱、反应温度为90-150℃、时间3-4小时进行反应,降温至80-90℃加入中和剂,调节pH为8-9,得到糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物;
(2)脱醇:将上述得到的糖苷类非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物在温度为110-180℃、真空度小于2毫米汞柱的条件下进行脱醇,可用脂肪醇返回反应釜循环利用,脱除脂肪醇进入低温冷凝尾气处理系统处理后排放;
(3)漂白:脱醇后得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂加入工艺水,搅拌条件下配成浓度为60-70%的碱性水溶液,加入浓度为20-50%的双氧水,加入量为葡萄糖量的5-8wt%,得到外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂;
(4)精制:外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂通过液滤网孔为3-15微米的精细过滤器,在温度为70-80℃和压力为0.4-0.5兆帕条件下过滤得到浅色的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂。
所述糖苷化反应所产生的反应水通过与反应釜相连接的隔油池及污水处理系统进行后处理和排放。
所述催化剂为复合催化剂,即为有机酸和无机酸的混合物。
所述中和剂是碱土金属氧化物和碱金属氢氧化物混合或单一的碱土金属氧化物。
所述糖苷化反应的反应釜带有搅拌装置。
1、《糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备》开发了适用于葡萄糖颗粒与C6醇直接进行固-液相反应的工艺技术,葡萄糖无须预处理,与脂肪醇和复合催化剂一次性投入反应器中,在专用搅拌器和具有输送及粉碎功能的外循环泵作用下、控制一定的真空度和加热条件下完成糖苷化得到粗苷,葡萄糖转化率高达99.8%以上。
2、该发明在原烷基糖苷装置的基础上增加乙二醇冷冻循环系统,解决C6醇过量蒸发快速带走热量的工程化问题。
3、该发明采用C6脂肪醇为原料,绿色环保,生产过程无三废,环境和社会效益显著。
20世纪90年代发展起来的不使用石油衍生产品的新一代非离子表面活性剂,其原材料均来自天然可再生资源,其中脂肪醇主要以天然棕榈油和椰子油为原料、葡萄糖是以玉米等农作物淀粉加工而来,同时烷基糖苷(APG)在生产过程中无三废产生,产品各项性能优良,无毒、无刺激、安全性好、能彻底生物降解,符合可持续发展要求,APG引起业界关注的原因不仅在于其优良的功能性和生产成本等方面的优势,更在于其突出的人体安全性和环境相容性。一般烷基糖苷的碳数分布在C8-18,然而随着表面活性剂的应用领域的进一步扩展,硬表面清洗等行业越来越希望有低泡且耐碱性的表面活性剂产品,本项目就是开发了C6烷基糖苷系列产品实现多品种、小批量、高附加值的需求。
C6烷基糖苷主要原料也是无水葡萄糖由玉米发酵加工而来,中国作为农业大国,有丰富的玉米资源,且质量好、价格低、保证供应。故低碳APG产品的发展可带动农副产品的深加工;不仅有良好经济效益,还有显著的社会效益。
截至2010年4月,世界上生产直链烷基糖苷(APG)的技术路线是转糖苷化法(又称两步法或缩醛交换法)和直接糖苷化法(又称一步法或直接法)。由于两步法技术工艺流程长、产品质量差,正逐渐被淘汰;先进的直接法技术是在一定的温度、压力和酸催化剂存在下,使中长碳链的C8-18脂肪醇与葡萄糖直接进行固/液相反应制备烷基糖苷,反应原理是葡萄糖环上的半缩醛羟基与脂肪醇羟基的缩醛化过程。在烷基糖苷的制备过程中,为了得到糖聚合度适宜的功能性烷基糖苷产品,脂肪醇往往过量使用,反应结束后脂肪醇需要从产品中脱除分离并回用。
本项目采用直接法技术合成烷基糖苷(APG),是以葡萄糖和C6醇(过量使用,反应结束后需脱除回用)为原料,在专用复合催化剂(无需分离回收)存在下进行缩醛化反应,再经脱醇、后处理得到APG产品。直接法缩醛化反应方程式如下:
(n为葡萄糖平均聚合度),上述缩醛化反应属固-液相反应体系,反应混合物中的未反应葡萄糖(残糖)含量将直接影响最终产品的质量和外观色泽,而长时间反应又会生成多糖等副反应产物,同样造成产品质量问题。中国国内外通常的解决方案是将葡萄糖与少量脂肪醇预制成糖浆加入反应体系;或反应3-5小时后,去除未反应糖再进行后续工艺。
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《糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备》涉及一种耐碱性表面活性剂的制备工艺,特别涉及一种糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备。
1.一种糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备,其特征在于是通过以下的步骤实现的:
(1)糖苷化反应:将葡萄糖与C6脂肪醇以葡萄糖和C6脂肪醇的摩尔比为1:3-6,和催化剂一次投入反应釜中,进行糖苷化反应,在惰性气体的保护下,设定真空度为20-30毫米汞柱、反应温度为90-150℃、时间3-4小时进行反应,降温至80-90℃加入中和剂,调节pH为8-9,得到糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物;
(2)脱醇:将上述得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物在温度为110-180℃、真空度小于2毫米汞柱的条件下进行脱醇,可用脂肪醇返回反应釜循环利用,脱除脂肪醇进入低温冷凝尾气处理系统处理后排放;
(3)漂白:脱醇后得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂加入工艺水,搅拌条件下配成浓度为60-70%的碱性水溶液,加入浓度为20-40%的双氧水,加入量为葡萄糖量的5-8wt%,得到外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂;
(4)精制:外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂通过液滤网孔为3-15微米的精细过滤器,在温度为70-80℃和压力为0.4-0.5兆帕条件下过滤得到浅色的糖苷类非离子表面活性剂。
2.如权利要求1所述的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备,其特征在于所述糖苷化反应所产生的反应水通过与反应釜相连接的隔油池及污水处理系统进行后处理和排放。
3.如权利要求1所述的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备,其特征在于所述催化剂为复合催化剂,即为有机酸和无机酸的混合物。
4.如权利要求1所述的一种糖苷类非离子表面活性剂的制备,其特征在于所述中和剂是碱土金属氧化物和碱金属氢氧化物混合或单一的碱土金属氧化物。
5.如权利要求1所述的一种糖苷类非离子表面活性剂的制备,其特征在于所述糖苷化反应的反应釜带有搅拌装置。
实施例1
(1)糖苷化反应:将葡萄糖100千克与C6脂肪醇420千克和催化剂对甲苯磺酸和硫酸的混合物2.5千克一次投入反应釜中,进行糖苷化反应,在惰性气体的保护下,设定真空度为20毫米汞柱、反应温度为110℃、时间3小时进行反应,降温至80℃加入氧化镁或氢氧化钠,调节pH为8,得到糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物;
(2)脱醇:将上述得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物在温度为130℃、真空度小于2毫米汞柱的条件下进行脱醇,可用脂肪醇返回反应釜循环利用,脱除脂肪醇进入低温冷凝尾气处理系统处理后排放;
(3)漂白:脱醇后得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂加入工艺水,在搅拌和碱性水溶液中,加入浓度为28%的双氧水,加入量为葡萄糖量的5wt%,得到外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂;
(4)精制:外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂通过液滤网孔为3微米的精细过滤器,在温度为70℃和压力为0.4兆帕条件下过滤得到浅色的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂350千克。
实施例2
(1)糖苷化反应:将葡萄糖150千克与C6脂肪醇750千克和催化剂十二烷基苯磺酸和盐酸的混合物2千克一次投入反应釜中,进行糖苷化反应,在惰性气体的保护下,设定真空度为30毫米汞柱、反应温度为100℃、时间4小时进行反应,降温至90℃加入中和剂氧化镁或氢氧化钠,调节pH为9,得到糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物;
(2)脱醇:将上述得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物在温度为180℃、真空度小于2毫米汞柱的条件下进行脱醇,可用脂肪醇返回反应釜循环利用,脱除脂肪醇进入低温冷凝尾气处理系统处理后排放;
(3)漂白:脱醇后得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂加入工艺水,搅拌条件下和碱性水溶液中,加入浓度为50%的双氧水,加入量为葡萄糖量的8wt%,得到外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂;
(4)精制:外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂通过液滤网孔为15微米的精细过滤器,在温度为80℃和压力为0.5兆帕条件下过滤得到浅色的糖苷类非离子表面活性剂520千克。
实施例3
(1)糖苷化反应:将葡萄糖125千克与C6脂肪醇560千克和催化剂乙二胺四乙酸和硫酸混合物1.5千克一次投入反应釜中,进行糖苷化反应,在惰性气体的保护下,设定真空度为25毫米汞柱、反应温度为120℃、时间3.5小时进行反应,降温至85℃加入中和剂氧化镁和氢氧化钠,调节pH为8,得到糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物;
(2)脱醇:将上述得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂和脂肪醇的混合物在温度为160℃、真空度小于2毫米汞柱的条件下进行脱醇,可用脂肪醇返回反应釜循环利用,脱除脂肪醇进入低温冷凝尾气处理系统处理后排放;
(3)漂白:脱醇后得到的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂加入工艺水,搅拌条件下和碱性水溶液中,加入浓度为30%的双氧水,加入量为葡萄糖量的7wt%,得到外观浑浊的糖苷类阳离子表面活性剂;
(4)精制:外观浑浊的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂通过液滤网孔为9微米的精细过滤器,在温度为75℃和压力为0.5兆帕条件下过滤得到浅色的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂480千克。
产品 |
耐碱性(克/升) |
APG1214 |
260 |
APG-C6 |
667 |
APG-C8 |
400 |
AE09 |
62 |
AES |
138 |
碱浓度 |
现象 |
500 |
搅拌30分钟后,有絮状不溶物质 |
450 |
搅拌30分钟,静置后,上层有白色漂浮物,疑是泡沫, 放置一段时间后,上层白色物质基本消失,溶液澄清透明 |
400 |
澄清透明 |
由表2可知APG-C8在碱浓度为400克/升时耐碱度效果最佳。
碱浓度 |
现象 |
667 |
搅拌30分钟后,APG基本全部溶解,上层无白色泡沫,溶液黄色澄清透明 |
由表3可知,以C6为原料制备的糖苷类非离子表面活性剂耐碱度更佳。
综上所述,《糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备》采用的C6脂肪醇为原料生产的糖苷类耐碱性非离子表面活性剂产品的耐碱性最佳,并且生产过程中加入了醇冷冻循环系统,解决C6醇过量蒸发快速带走热量的工程化问题,产品质量佳,采用C6脂肪醇为原料,绿色环保,生产过程无三废,环境和社会效益显著。
2016年12月7日,《糖苷类耐碱性非离子表面活性剂的制备》获得第十八届中国专利优秀奖。 2100433B
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阴离子表面活性剂的测定方法 摘要 阴离子表面活性剂对于人们的生产生活都起到重要的作用,但是同时 它也会造成水体环境的污染, 是水质监测的重要项目。 本文总结了几年来比较常 用的阴离子表面活性剂在水体中含量的检测方法,论述了各种方法的优势与缺 点,同时对研究前景进行了展望。 关键词 阴离子表面活性剂;检测方法;水质监测 表面活性剂( surfactant)是一种具有固定的亲水亲油基团的有机化合物,它 在溶液的表面能够定向排列, 并能使表面张力显著下降。 它的特色鲜明, 并且应 用非常广泛,因此具有“工业味精”的美誉。不论在工业生产还是日程生活中我们 都会发现它的身影, 从石油、金属加工、农药生产再到我们熟悉的洗涤剂和化妆 品,表面活性剂的应用无处不在。 其中阴性表面活性剂在各种表面活性剂中的应 用尤其广泛,占表面活性剂使用量的 40%以上,阴离子表面活性剂一旦被排入水 体中,会在水体表面以及
凹凸棒石处理阴离子表面活性剂废水
目的研究凹凸棒石吸附废水中阴离子表面活性剂LAS的可行性及处理效果,考察其吸附LAS的一般规律.方法以自配LAS水样为处理对象,比较凹凸棒石原土和不同改性方法改性的凹凸棒石对LAS的吸附效果,选择吸附剂;分析反应时间、温度和pH对经盐酸改性后的凹凸棒石吸附LAS的影响.结果用2 mol.L-1的盐酸改性的凹凸棒石吸附LAS符合Freun-dlich吸附等温式,其LAS去除率可达70.69%;反应时间越长,LAS的去除率越高,30 min时可达到较高的去除率;改性凹凸棒石在酸性和中性条件下对LAS的吸附作用明显优于碱性条件.结论改性凹凸棒石适合做含阴离子表面活性剂废水处理的吸附剂,经盐酸改性的凹凸棒石吸附效果最好.
非离子PAM微乳液制备条件:用SPAN-TWEEN复合乳化剂作为PAM为乳液的乳化剂,HLB6~10,
乳化剂用量6%~10%(质量分数)单体浓度40%~60%(物质量分数),聚合温度10~30C,油水摩尔
比0.9:1~1.1:1,可制备出PAM有效含量20%~30%(质量分数)的反相微乳液。
平常我们食用的白糖、红糖和冰糖等主要是用甘蔗、甜菜熬制。用树分泌的汁液来熬制糖,在我国还是新鲜事。在北美温带地区的林木中,有一类能分泌糖液的糖槭,俗称枫树,其中以加拿大最为著名。每年入秋以后,层林尽染,万山红遍,登高远望,美不胜收。年轻人特别喜爱采集各种形状的枫树红叶,制作书签和纪念品以赠友人。在加拿大,枫叶图案到处可以看到,它被用于书刊上、器具上以及商品上,就连加拿大的国旗上,中央的那一片艳红巨大的树叶,也是糖槭的叶子。每年四月,是采割糖槭液的日子,人们把它定为枫树节。 盛产枫树的地区,村民们载歌载舞,隆重地庆祝丰收的节日。在繁华热闹的街市上,摆着用枫树糖加工的各色各样的食品,琳琅满目,香甜可口。枫树糖的产量以加拿大为最多,根据有关资料介绍,目前每年仍有300万加仑,除本国销售外,还有出口。割取和加工枫树糖,在北美有着悠久的历史。当地土著印第安人,早就掌握了种植枫树、割取和加工枫树糖的技术。枫树糖在糖源原料中,占有重要的地位。据历史资料记载,1869年市场出售的枫树糖高达900万加仑。后来由于蔗糖生产发展迅速,加上蔗糖价格低廉,因此枫树糖才从主食糖的地位降下来,产量也不如以前。只有在加拿大,枫树糖的产量始终居于世界领先地位,为世界总产量的70%。
详细介绍木糖烘干机气的操作规程。木聚糖广泛存在于植物中。木糖也存在于动物肝素、软骨素和糖蛋白中,它是某些糖蛋白中糖链与丝氨酸(或苏氨酸)的连接单位。
勃达木糖烘干机采用先进的滚筒加抄板结构,物料进入筒体后,在抄板的作用下,被不断地抛散在热气流中,使颗粒的表面充分地与热气接触,从而达到最佳的干燥效果,完成物料的干燥过程一。
木糖烘干机工程优势:
1.加热均匀,快。
2.操作方便,出箱,没有热惯性。
3.连续生产,有利于自动控制。
4.选择性加热,水热。
5.干燥周期短,占地面积大大减小。
木糖烘干机气流烘干机的操作规程:
1、安装完成后,开启风机,检查风机转动方向及加料口是否吸力正常。
2、检查各法兰接口处,看是否漏气。
3、在分离器的下料口捆上两端开口的布袋。
4、在加料口加入待干燥的物料,在干燥前必须筛除大块颗粒,这样有利于提高烘干速度。
5、在炉内加入燃料点燃,开启风机,当风出口处温度高至150℃时,开始下料,进行烘干。
6、及时清除排渣口的大块物料,以便于加料。
勃达木糠烘干机广泛适用于秸秆压块燃料、木炭机械、木屑颗粒燃料、锯末压块、农牧业工程等行业。如玉米秸秆烘干、大豆秸秆烘干、棉花秸秆烘干、小麦秸秆烘干、高梁秆烘干、木屑烘干、刨花烘干、锯末烘干、银杏叶烘干、桑树叶烘干等农业纤维素类物料烘干。
微波+热泵+热风+太阳能节能融合践行者,微波复合热泵烘干推广,太阳能热泵综合应用,微波热风复合干燥系统。勃达公司生产的微波热泵烘干机设备质量好,安装售后有保证,是国际知名品牌;诚挚欢迎各界用户及业内同行交流合作,现场考察、参观及洽谈;我们将竭诚为您提供优质解决方案。
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