ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭТЕРИФИКАЦИИ ГЛИЦЕРИНСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА БИОДИЗЕЛЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИФИЦИРУЮЩИХ КОМПОЗИЦИЙ

В работе на модельных системах исследована кинетика каталитической этерификации глицерина бутановой кислотой. Определены порядки реакции по реагентам (бутановая кислота, глицерин), которые близки к единице. Показано что в областях концентрации катализатора более 0.1 моль/л, порядок по нему равен нулю. Оценено значение наблюдаемой энергии активации, которое составило 51.9±8.0 кДж/моль. Результаты эксперимента позволяют рекомендовать условия для создания технологии промышленной реализации процесса синтеза трибутирата глицерина, который может быть использован в качестве альтернативной нефталатной пластифицирующей композиции для изделий из ПВХ. Полученная кинетическая модель проверена на глицеринсодержащих отходах процесса синтеза биодизеля из возобновляемого сырья, что позволяет предложить способ утилизации побочных продуктов при производстве биотоплива с получением технически востребованного продукта для полимерной промышленности с высокой добавленной стоимостью.

глицерин, этерификация, бутановая кислота, кинетические исследования

1. Thompson J.C., He B.B. Characterization of crude glycerol from biodiesel production from multiple feedstocks // Appl. Engin. in Agricul. 2006. V. 22(2). P. 261-265.

2. Nilles D. Combating the Glycerin Glut // Biodiesel Magazine. 2006. September. P. 5-7.

3. Ким С. Биодизель: От радужных перспектив к насущным проблемам // Химический журнал. 2007. Ноябрь С. 27-29.

4. Hejna A., Kosmela P., Formela K, Piszczyk L., Haponiuk J. Potential applications of crude glycerol in polymer technology-Current state and perspectives // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016. V. 66. P. 449-475.

5. Khanday W.A., Okoye P.U., Hameed B.H. Biodiesel byproduct glycerol upgrading to glycerol carbonate over lithium-oil palm ash zeolite // Energy Conversion and Management. 2017. V. 151. P. 472-480.

6. Сафронов С.П., Красных Е.Л., Леванова С.В., Жабина А.А. Получение пластифицирующих композиций из возобновляемого растительного сырья // Химическая промышленность сегодня. 2013. № 9. С. 4-7.

7. Erythropel H.C., Shipley S., Börmann A., Nicell J.A., Maric M., Leask R.L. Designing green plasticizers: Influence of molecule geometry and alkyl chain length on the plasticizing effectiveness of diester plasticizers in PVC blends // Polymer. 2016. V. 89, P. 18-27.

8. Шмид Р., Сапунов В.Н. Неформальная кинетика. (Пер. с англ. З.Е. Самойловой. Под ред. И.П. Белецкой). М.: Мир, 1985. 264 с.

9. Глазко И.Л., Гурьянова О.П., Леванова С.В., Соколов А.Б. Кинетические характеристики получения сложных эфиров из отходов производства изопрена // Нефтехимия. 2010. Т. 50. № 5. С. 405-411.

10. Нафикова Р.Ф. Металлсодержащие добавки полифункционального действия для поливинилхлоридных композиций : автореф. дис. ... канд. техн. наук. Казань, 2009. 38 с.