Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

12 июня 2020
Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

Растущий интерес к SCF (состояние сверхкритической жидкости) как к привлекательным промышленным растворителям для применения в технологических процессах химической промышленности подчеркивается во многих монографиях и обзорах, появившихся в литературе после 1985 года. Технология сверхкритических жидкостей стала действительно междисциплинарной областью, изучаемой не только химиками, но и инженерами и специалистами, занимающиеся пищевыми продуктами, фармацевтическими препаратами, почвой, полимерами, загрязнителями, пропеллентами. Об этом свидетельствуют международные симпозиумы по SFE / SFC, которые проводятся на регулярной основе. В настоящее время существует большой интерес к SFE как для технологических процессов, так и для аналитических приложений.

Нефтяная промышленность была главной силой в начале и дальнейшем развитии и применении SCF. Применение в нефтяном секторе охватывает разведку и добычу сырой нефти, переработку на нефтеперерабатывающем заводе и использование в автомобильных двигателях. Использование SFE в нефтяной промышленности осуществляется уже очень давно, а патенты, относящиеся к SCF, датируются еще 1936 годом. Процесс, использующий преимущества радикальных изменений свойств, которые могут происходить около критической точки, представляет собой метод деасфальтизации пропана для очистки смазочного масла и очищенной легкой нефти – воска – асфальта – нафтеновых фракций. Позднее особое внимание уделялось SFE как альтернативной технологии извлечения и энергосбережения. Такая технология представляет собой процесс сверхкритической экстракции остаточного масла (ROSE), разработанный компанией Kerr-McGee Refining (США) для удаления более легких продуктов из остатка промышленной дистилляции сырой нефти. Было рассмотрено применение SFE и SFC на ископаемом топливе с примерами, включающими определение полимерных добавок. Для SFE было разработано множество других технологических приложений, таких как обработка материалов, модификация продуктов питания и сырья.

Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

Например, процесс Solexol касается очистки растительного и рыбьего жира с помощью SCF-пропана и концентрации полиненасыщенных триглицеридов. Пищевая и фармацевтическая промышленность стали еще одним направлением для SFE в 1970-х годах. Многие патенты были получены в результате ранних исследований, охватывающих SFE кофе, чая, табака и специй. В 1979 году компания HAG AG построила первый крупномасштабный завод с использованием SFE для удаления кофеина из зеленых кофейных зерен. Одним из наиболее плодотворных приложений для SFE сегодня является экстракция жиров и масел в пробах пищевых продуктов. Также экстракция (с помощью scCO2) эфирных масел и ароматизаторов из растительных материалов (например, хмель, табачная и древесная целлюлоза) в настоящее время разрабатывается в промышленных масштабах. Принципы и применение SFE в анализе пищевых продуктов были рассмотрены недавно. Его применение в химической обработке, очистке, экстракции, сепарации, фракционировании, пропитке, сорбировании, сушке, вспенивании, микронизации и органическом синтезе в настоящее время хорошо известно.

Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

Сверхкритические флюиды использовались при добыче нескольких материалов и аналитов, таких как ископаемое топливо, продукты питания и пищевые продукты (жиры, эфирные масла, витамины), растительные и натуральные продукты, биотические (животные) жидкости и ткани, полимеры (добавки), образцы воды и почвы (пестициды). SFE используется для регенерации активированного угля, извлечения загрязняющих веществ из загрязненных почв и из загрязненных сточных вод. Что касается экологического анализа почв, отложений, осадков и летучей золы, то более полярные компоненты, например, хлорфенолы и триамины экстрагируются с использованием метанола в качестве модификатора в CO2. Другие применения включают, например, селективное извлечение PCB из продуктов.

Сверхкритические текучие растворители в последнее время также находятся в центре активных программ исследований и разработок в области химии полимеров и технологий переработки. Примеры включают использование scCO2 в качестве непрерывной фазы для синтеза полимера (например, фторполимеров, бутилакрилата), синтез в набухших полимерах CO2, пропитка SCF, окрашивание с помощью SCF, обработка растворов полимеров в пористые частицы и пористые пленки, экстракция из полимеров и в качестве вспенивателя для производства пены или в качестве вспомогательного средства для переработки полимеров. Чтобы эффективно использовать эти процессы, необходимо понимать растворимость CO2 в полимерах и его влияние на их свойства. Сообщалось о растворимости scCO2 в различных полимерах. Например, метод микробаланса кварцевых кристаллов, о котором сообщали некоторые исследователи, для измерения растворимости CO2 в полимерах, также полезен для исследований по использованию CO2 в качестве агента для введения химических веществ в полимеры.

Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

В таких случаях scCO2 действует в качестве пластификатора для стеклообразных полимеров и позволяет включать добавки, ароматизаторы и фармацевтические вещества (например, аскорбиновую кислоту, аскорбил пальмитат, ВНА, пропил и лаурилгаллат) фактически без использования растворителей. Инфузия с scCO2 обеспечивает гораздо более высокие нагрузки полимера по сравнению с нагрузками, достигаемыми статической диффузией. Пропитка полимеров SCF имеет большое значение в отношении изделий с длительным хранением. Было рассмотрено использование и метода SFE в полимерной технологии, а также появились книги по технологии SCF и сообщалось о промышленном использовании SFE, который тесно завязан на состояние сверхкритической жидкости. Хотя использование SFE ранее обычно ограничивалось относительно крупномасштабными применениями химической обработки, существует также широкая аналитическая применимость SCF, но успешность SFE во многом зависит от химической структуры полимера.

Полимерные добавки. Подготовка образцов для анализа. Описание методов. Часть 13

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад