Огляд технологій виробництва гліцерину

Гліцерин є розчинником речовин неорганічного происхожде-ня: їдкого калію або натрію, хлориду натрію, сульфату і гідроксиду кальцію, солей ряду важких металів.

Огляд технологій виробництва гліцерину

Водні розчини гліцерину при охолодженні замерзають при температурі нижче нуля. Розчин, що складається з 66,7% гліцерину, замерзає при температурі (-46,5) ° С, що використовується для приготування антифризів.

Гліцерин є одним з головних продуктів метаболізму ліпідів в живому організмі і бере безпосередню участь у протіканні важней¬шіх біохімічних процесів. Встановлено, що похідне гліцерину - Епіхлоргідрин використовується клітинами мікроорганізмів в якості ростового суб¬страта. Знайдено різні штами, які здійснюють конверсію епіхлоргід-рина з більшою швидкістю, ніж протікання його гідролізу під дією хімі¬ческіх реагентів.

Велике значення має гліцерин і його похідні для подальшого творення-тивних лікарських препаратів та інших біологічно активних соедіне¬ній. Гліцерин використовується в якості необхідного компонента при ізготов¬леніі протиінфекційних мазей, гелів, кремів, аерозолів для предотвраще¬нія інтоксикацій, викликаних укусами комах або отруйними рослинами, лікування алергічних дерматитів, трихофітії і т.д. а також антисептичних складів, що не дратують шкіру і володіють високою бактерицидною актів¬ностью. Виявлена ​​росторегулюючі активність похідних гліцерину визначає їх перспективу використання в сільському господарстві.

Велику перспективу мають ненасичені ефіри гліцерину в якості мономерів для створення нових полімерних матеріалів. Для виготовлення лінз, призм і основ оптичних дисків використовують композиції з підвищеною термостійкістю, до складу яких в якості інгреді¬ента входять насичені або ненасичені ефіри гліцерину.

Неповні ефіри олігогліцерінов і жирних кислот знайшли застосування в якості диспергаторов пігментів у виробництві лакофарбових матеріалів. В Індії, наприклад, планується отримання ряду технічно важливих продуктів (ПАР, присадки до мастил, пластифікатори і стабілізатори до полімерних ма¬теріалам і ін.) З використанням продуктів переробки жирів і масел, в тому числі гліцерину.

Слід зазначити, що синтетичні можливості гліцерину і його похідних практично невичерпні, і їх використання призведе до отримання речовин з практично цінним комплексом властивостей. До розробки синтетичних методів отримання цей тріол отримували омиленням жирів і масел. І в даний час у багатьох розвинених країнах світу (США, Японія та ін.) Основну частку виробленого гліцерину складає про¬дукт, отриманий із природної сировини, незважаючи на те, що на вироблення 1 т гліцерину витрачається 10-12 т жиру. Виробництво гліцерину з натуральної сировини засновано на спільному отриманні його з жирними кислотами або про¬дуктамі відновлення останніх - спиртами. Однак споживання їх росте менш динамічно, ніж споживання гліцерину.

Для задоволення зростаючої потреби були розпочаті інтенсивні пошуки шляхів отримання синтетичного гліцерину. Перші спроби отримання гліцерину з використанням гідролізу 1,2,3-тріхлорпропана не давали желае¬мого результату, так як отримання самого вихідного продукту було пов'язано з певними труднощами через невисоку вибірковості процесу. Гід¬роліз сімм.- 1,2,3-тріхлорпропана приводив до утворення в якості основно¬го продукту 2,3-діхлорпропена.

У 1938 році американський дослідник Е. Вільямс запропонував оригиналь-ний спосіб отримання хлористого аллила, заснований на високотемпературному замісної хлорування пропілену зі збереженням подвійного зв'язку. Перша промислова установка по синтезу гліцерину з використанням реакції Вільямса була пущена в США в 1948 р Процес складався в первісному отриманні аллілхлоріда з пропілену, переведення його шляхом гіпохлорірованія в діхлоргідрін гліцерину і дегідрохло-рірованія останнього з утворенням епіхлоргідріна. Гідроліз останнього приводив до отримання гліцерину. Цей метод отримання синтетичного гліце¬ріна, так званий «хлорний», отримав потім велике поширення і в інших країнах, в тому числі в колишньому СРСР.

Незважаючи на те, що в даний час розроблений ряд методів отримання гліцерину без використання хлору, даний спосіб синтезу залишається домінуючим. Це пояснюється масштабами використання проміжного продук¬та цього процесу - епіхлоргідріна в органічному синтезі і в отриманні но¬вих лікарських засобів, а також у виробництві епоксидних смол.

До моменту початку проектування в промислових масштабах отримували гліцерин із застосуванням хлору і без нього. Хлорний метод виробництва гліцерину полягав в хлорування пропілену до хлористого аллила, гіпохлорірованіі останнього до діхлоргідрі-нів, омильних потім в Епіхлоргідрин, який в свою чергу обмилюють до гліцерину.

У цьому процесі, як і в усіх процесах замещенного хлорування, виде¬ляется значна кількість хлористого водню через низьку селектівно¬сті основних реакцій, і утворюються значні кількості кубових залишків і побічних продуктів, що вимагають спеціальної переробки або знищення.

Істотним недоліком хлорного синтезу гліцерину є також наявність стоків, забруднених хлоридами кальцію і натрію, а також необході¬мость застосування корозійностійкою апаратури з дорогих ме¬таллов і сплавів внаслідок агресивності реакційних середовищ деяких ста¬дій.

Основною перевагою хлорного методу є можливість одночасного отримання епіхлоргідріна, що вимагається в досить великих колі¬чествах у виробництві епоксидних смол. До безхлорних методів отримання гліцерину відносяться окислювальний метод через акролеин і спосіб, заснований, на ізомеризації хлорного окису пропілену. У світовій практиці того часу пряма окис пропілену НЕ випуска¬лась, і виробництво гліцерину було орієнтоване на хлорне окис пропі¬лена (полухлорний метод).

Безсумнівний інтерес представляв також каталітичний метод отримання гліцерину з нехарчової рослинної сировини. Основні техніко-економічні показники різних методів промислового виробництва гліцерину, враховані при складанні проектного зада¬нія, наведені в табл. 4.

Порівняльна характеристика методів виробництва гліцерину

Огляд технологій виробництва гліцерину

З поточною ситуацією і прогнозом розвитку українського ринку гліцерину можна познайомитися в звіті Академії кон'юнктури Промислових Ринків: «Ринок гліцерину вУкаіни».

Схожі статті