די פּלאַן רעקווייערמענץ פון אַן אַלקיל גליקאָסיד פּראָדוקציע פאַבריק באַזירט אויף פישער סינטעז הענגען לאַרגעלי אָפּ פון די טיפּ פון קאַרבאָוכיידרייט געניצט און די קייט לענג פון די אַלקאָהאָל געניצט. די פּראָדוקציע פון וואַסער-סאַליאַבאַל אַלקיל גליקאָסידעס באַזירט אויף אָקטאַנאָל/דעקאַנאָל און דאָדעקאַנאָל/טעטראַדעקאַנאָל איז געווען ערשטער איינגעפירט. אַלקיל פּאָליגליקאָסידעס וואָס, פֿאַר אַ געגעבענעם DP, זענען נישט סאַליאַבאַל אין וואַסער צוליב די אַלקאָהאָל געניצט (נומער פון C אַטאָמס אין די אַלקיל טשיאַן ≥ 16) ווערן באַהאַנדלט באַזונדער.
אונטער די באדינגונגען פון אַלקיל פּאָליגליקאָסיד סינטעז קאַטאַליזירט דורך זויער, ווערן צווייטיקע פּראָדוקטן ווי פּאָליגלוקאָז עטער און קאָלירטע אומריינקייטן גענערירט. פּאָליגלוקאָז איז אַן אַמאָרפֿע סובסטאַנץ געשאַפֿן דורך גליקאָסיל פּאָלימעריזאַציע בעת דעם סינטעז פּראָצעס. דער טיפּ און קאָנצענטראַציע פֿון דער צווייטיקער רעאַקציע דעפּענדס אויף די פּראָצעס פּאַראַמעטערס, אַזאַ ווי טעמפּעראַטור, דרוק, רעאַקציע צייט, קאַטאַליסט, אאז"ו ו. איינע פֿון די פּראָבלעמען וואָס איז געלייזט געוואָרן דורך דער אַנטוויקלונג פֿון אינדוסטריעלער אַלקיל פּאָליגליקאָסיד פּראָדוקציע אין די לעצטע יאָרן איז צו מינימיזירן די פֿאָרמאַציע פֿון צווייטיקע פּראָדוקטן פֿאַרבונדן מיט סינטעז.
בכלל, קורץ-קייטיקע אַלקאָהאָל-באַזירטע (C8/10-OH) און נידעריק DP (גרויסע אַלקאָהאָל איבערדאָז) אַלקיל גליקאָסידן האָבן די מינדסטע פּראָדוקציע פּראָבלעמען. אין דער רעאַקציע פאַזע, מיטן פאַרגרעסערן פון איבעריקן אַלקאָהאָל, פאַרקלענערט זיך די פּראָדוקציע פון צווייטיקע פּראָדוקטן. דאָס פאַרקלענערט דעם טערמישן דרוק און אַוועקנעמט איבעריקן אַלקאָהאָל בעת דער פאָרמירונג פון פּיראָליז פּראָדוקטן.
פישער גליקאסידאציע קען באשריבן ווערן אלס א פראצעס אין וועלכן גלוקאז רעאגירט רעלאטיוו שנעל אין דעם ערשטן שריט און אן אליגאמער גלייכגעוויכט ווערט דערגרייכט. דעם שריט גייט א לאנגזאמע דעגראדאציע פון אלקיל גליקאסידן. דער דעגראדאציע פראצעס נעמט אריין שריט ווי דעאלקילאציע און פאלימעריזאציע, וואס, ביי פארגרעסערטע קאנצענטראציעס, פארמירט אומקערלעך א טערמאדינאמיש מער סטאבילן פאליגלוקאז. די רעאקציע געמיש וואס איבערשטייגט די אפטימאלע רעאקציע צייט ווערט גערופן איבעררעאקציע. אויב די רעאקציע ווערט אפגעשטעלט פריצייטיג, אנטהאלט די רעזולטירנדע רעאקציע געמיש גרויסע מאסן פון רעשט גלוקאז.
דער פארלוסט פון אקטיווע סובסטאנצן פון אלקיל גלוקאזיד אין דער רעאקציע געמיש האט א גוטע פארבינדונג מיט דער פארמאציע פון פאליגלוקאז. אין פאל פון איבערגעטריבענער רעאקציע, ווערט די רעאקציע געמיש ביסלעכווייז ווידער פאליפאז דורך דעם אויסזעצונג פון פאליגלוקאז. דעריבער, פראדוקט קוואליטעט און פראדוקט אויסגעבן ווערן ערנסט באאיינפלוסט דורך דער צייט פון רעאקציע ענדיגונג. אנפאנגענדיג מיט פעסטן גלוקאז, זענען די אלקיל גליקאסידן אין די צווייטיקע פראדוקטן נידעריגער אין אינהאלט, וואס ערלויבט די אנדערע פאלארע קאמפאנענטן (פאליגלוקאז) און די פארבליבענע קארבאהידראטן צו ווערן ארויסגעפילטערט פון דער רעאקטיווער געמיש וואס האט קיינמאל נישט געהעריג רעאגירט.
אין דעם אָפּטימיזירטן פּראָצעס, איז די עטהעריפיקאַציע פּראָדוקט קאָנצענטראַציע רעלאַטיוו נידעריק (דעפּענדינג אויף דער רעאַקציע טעמפּעראַטור, צייט, טיפּ קאַטאַליסט און קאָנצענטראַציע, אאז"ו ו).
פיגור 4 ווייזט דעם טיפּישן פֿאַרלויף פֿון אַ דירעקטער רעאַקציע פֿון דעקסטראָז און פֿעטן אַלקאָהאָל (C12/14-OH).
די טעמפּעראַטור און דרוק פון די רעאַקציע פּאַראַמעטערס זענען ענג פֿאַרבונדן מיט יעדער אַנדערער אין דער פֿישער גליקאַציע רעאַקציע. כּדי צו פּראָדוצירן אַלקיל פּאָליגליקאָסידעס מיט נידעריקע צווייטיקע פּראָדוקטן, מוזן דרוק און טעמפּעראַטור זיין אַדאַפּטירט צו יעדער אַנדערער און שטרענג קאָנטראָלירט.
אַלקיל פּאָליגליקאָסידן נידעריק אין צווייטיקע פּראָדוקטן געפֿירט דורך נידעריקע רעאַקציע טעמפּעראַטורן (<100℃) אין דער אַסעטאַליזאַציע. אָבער, נידעריקע טעמפּעראַטורן רעזולטירן אין רעלאַטיוו לאַנגע רעאַקציע צייטן (אָפּהענגיק פון דער קייט לענג פון די אַלקאָהאָל) און נידעריק ספּעציפֿיש רעאַקטאָר עפעקטיווקייט. רעלאַטיוו הויך רעאַקציע טעמפּעראַטורן (>100℃, טיפּיש 110-120℃) קענען פירן צו ענדערונגען אין קאָליר פון די קאַרבאָוכיידרייטן. דורך באַזייַטיקן די נידעריקער-קאָכנדיק רעאַקציע פּראָדוקטן (וואַסער אין דער דירעקט סינטעז, קורץ-קייט אַלקאָהאָלן אין דעם טראַנסאַסעטאַליזאַציע פּראָצעס) פון דער רעאַקציע געמיש, ווערט די אַסעטאַליזאַציע גלייכגעוויכט פארשויבן צו דער פּראָדוקט זייט. אויב אַ רעלאַטיוו גרויסע סומע וואַסער ווערט פּראָדוצירט פּער איינהייט פון צייט, למשל דורך הויך רעאַקציע טעמפּעראַטורן, מוז מען מאַכן פּראַוויזשאַנז פֿאַר די עפעקטיווע באַזייַטיקונג פון דעם וואַסער פון דער רעאַקציע געמיש. דאָס מינימיזירט צווייטיקע רעאַקציעס (ספּעציעל די פאָרמירונג פון פּאָלידעקסטראָז) וואָס פּאַסירן אין דער אנוועזנהייט פון וואַסער. די פארדאַמפּונג עפעקטיווקייט פון אַ רעאַקציע בינע דעפּענדס נישט בלויז אויף דרוק, אָבער אויך פארדאַמפּונג שטח, עטק. טיפּישע רעאַקציע דרוקן אין די טראַנסאַסעטאַליזאַציע און דירעקט סינטעז וואַריאַנטן זענען צווישן 20 און 100 מבאר.
נאך א וויכטיגער אפטימיזאציע פאקטאר איז די אנטוויקלונג פון סעלעקטיווע קאטאליזאטארן אין דעם גליקאסידאציע פראצעס, אזוי פארמינדערנדיג, למשל, פאליגלוקאז פארמאציע און עטעריפיקאציע. ווי שוין דערמאנט, אצעטאל אדער רעווערס אצעטאל אין פישער סינטעז ווערט קאטאליזירט דורך זויערן. אין פרינציפ, איז יעדע זויער פון גענוג שטארקייט פאסיג פאר דעם צוועק, ווי למשל שוועבל זויער, פ-טאלוען און אלקיל בענזיןסולפאניק זויער און סולפאנישע סוקסיניק זויער. די רעאקציע ראטע ווענדט זיך אין דער זויערקייט און דער קאנצענטראציע פון דער זויער אין דעם אלקאהאל. צווייט-ראנגיקע רעאקציעס וואס קענען אויך קאטאליזירט ווערן דורך זויערן (למשל, פאליגלוקאז פארמאציע) פאסירן בפֿרט אין דער פאלארער פאזע (שפור וואסער) פון דער רעאקציע געמיש, און אלקיל קייטן וואס קענען רעדוצירט ווערן דורך דער באנוץ פון הידראפאבישע זויערן (למשל, אלקיל בענזיןסולפאניק זויער) ווערן אויפגעלייזט בפֿרט אין דער ווייניגער פאלארער פאזע פון דער רעאקציע געמיש.
נאך דער רעאקציע, ווערט דער זויערער קאטאליזאטאר נויטראליזירט מיט א פאסיגע באזע, ווי נאטריום הידראקסייד און מאגנעזיום אקסייד. די נויטראליזירטע רעאקציע געמיש איז א בלאסע געלע לייזונג וואס אנטהאלט 50 ביז 80 פראצענט פעטיגע אלקאהאלן. הויכע פעטיגע אלקאהאל אינהאלט איז צוליב דעם מאלארן פארהעלטעניש פון קארבאהידראטן צו פעטיגע אלקאהאלן. די פארהעלטעניש ווערט צוגעפאסט צו באקומען א ספעציפישן DP פאר אינדוסטריעלע אלקיל פאליגליקאסידן, און איז געווענליך צווישן 1:2 און 1:6.
דער איבעריגער פעטיקער אַלקאָהאָל ווערט אַוועקגענומען דורך וואַקוום דיסטילאַציע. וויכטיקע גרענעץ באדינגונגען אַרייַננעמען:
– רעשט פעטיגע אַלקאָהאָל אינהאַלט אין דעם פּראָדוקט מוז זיין<1% ווייל אנדערע
קלוגע סאָלוביליטי און שמעק ווערן נעגאַטיוו אַפעקטירט.
- כדי צו מינימיזירן די פאָרמירונג פון אַנוואָנטעד פּיראָליז פּראָדוקטן אָדער פֿאַרבלאָסנדיקע קאָמפּאָנענטן, מוז טערמישע דרוק און וווינאָרט צייט פון די ציל פּראָדוקט געהאלטן ווערן אַזוי נידעריק ווי מעגלעך אין אָפענגיקייט פון די קייט לענג פון די אַלקאָהאָל.
קיין מאָנאָגליקאָסיד זאָל נישט אַרײַן אין דעם דיסטילאַט ווײַל דער דיסטילאַט ווערט ריסײַקלט אין דער רעאַקציע ווי ריין פעטן אַלקאָהאָל.
אין פאַל פון דאָדעקאַנאָל/טעטראַדעקאַנאָל, ווערן די באדערפענישן גענוצט פֿאַר דער באַזייַטיקונג פון איבעריקע פעטע אַלקאָהאָלן, וואָס זענען לאַרגעלי צופֿרידנשטעלנדיק דורך מערשטאַדאַלע דיטילאַציע. עס איז וויכטיק צו באַמערקן אַז ווי דער אינהאַלט פון פעטע אַלקאָהאָלן פאַרקלענערט זיך, וואַקסט די וויסקאָסיטי באַדייטנד. דאָס שאַטן קלאָר די היץ און מאַסע אַריבערפירן אין דער לעצטער דיסטיללאַציע פאַזע.
דעריבער, דין אָדער קורץ-רייכווייט פארדאַמפּפערס זענען בילכער. אין די פארדאַמפּפערס, די מעכאַניש באַוועגלעך פילם גיט העכער ווי פארדאַמפּונג עפעקטיווקייַט און קירצער פּראָדוקט וווינאָרט צייט, ווי געזונט ווי גוט וואַקוום. די לעצט פּראָדוקט נאָך דיסטילאַציע איז אַ כּמעט ריין אַלקיל פּאָליגליקאָסידע, וואָס אַקיומיאַלייץ ווי אַ האַרט מיט אַ שמעלץ פונט פון 70℃ צו 150℃. די הויפּט פּראָצעס טריט פון אַלקיל סינטעז זענען סאַמערייזד ווי פיגור 5.
דעפּענדינג אויף דעם פאַבריקאַציע פּראָצעס וואָס ווערט גענוצט, זאַמלען זיך איין אָדער צוויי אַלקאָהאָל ציקל שטראָמען אָן אין דער פּראָדוקציע פֿון אַלקיל פּאָליגליקאָסיד; איבעריקע פֿעטע אַלקאָהאָלן, בשעת קורץ-קייטיקע אַלקאָהאָלן קענען כּמעט גאָר צוריקגעקראָגן ווערן. די אַלקאָהאָלן קענען ווידער גענוצט ווערן אין שפּעטערדיקע רעאַקציעס. די נויט פֿאַר רייניקונג אָדער די אָפֿטקייט מיט וועלכע רייניקונג טריט מוזן דורכגעפֿירט ווערן, דעפּענדס אויף די פֿאַרפּעסטיקונגען וואָס האָבן זיך אָנגעזאַמלט אין דעם אַלקאָהאָל. דאָס איז לאַרגעלי אָפענגיק אויף דער קוואַליטעט פֿון די פֿאָרגייענדיקע פּראָצעס טריט (למשל רעאַקציע, אַלקאָהאָל באַזייַטיקונג).
נאכדעם וואס מען נעמט ארויס דעם פעטן אלקאהאל, ווערט די אקטיווע סובסטאנץ פון דער אלקיל פאליגליקאסיד גלייך אויפגעלייזט אין וואסער, אזוי אז עס ווערט געשאפן א שטארק וויסקאזע 50 ביז 70% אלקיל פאליגליקאסיד פאסטע. אין די נאכפאלגנדע ראפיניר-טרעטן, ווערט די פאסטע אויפגעארבעט אין א פראדוקט פון צופרידנשטעלנדיקער קוואליטעט לויט די פערפארמענס-פארבינדענע באדערפענישן. די ראפיניר-טרעטן קענען ארייננעמען דאס בליטשינג פונעם פראדוקט, די אדזשאסטירונג פון פראדוקט אייגנשאפטן, ווי למשל די pH ווערט און די אינהאלט פון די אקטיווע סובסטאנץ, און די מיקראביאלע סטאביליזאציע. אין דער פאטענט ליטעראטור זענען דא אסאך ביישפילן פון רעדוקטיווער און אקסידאטיווער בליטשינג און צוויי-שטאפליגע פראצעסן פון אקסידאטיווער בליטשינג און רעדוקטיווער סטאביליזאציע. די מי און דעריבער די קאסטן וואס זענען פארבונדן מיט די פראצעס-טרעטן צו באקומען געוויסע קוואליטעט אייגנשאפטן, ווי למשל קאליר, זענען אפהענגיק פון די פערפארמענס-פארלאנגען, פון די אויסגאנגס-מאטעריאלן, די פארלאנגטע DP און די קוואליטעט פון די פראצעס-טרעטן.
פיגור 6 אילוסטרירט אן אינדוסטריעלן פראדוקציע פראצעס פאר לאנג-קייטיקע אלקיל פאליגליקאסידן (C12/14 APG) דורך דירעקטע סינטעז)
פּאָסט צייט: 13טן אָקטאָבער 2020