环氧大豆油脱色工艺研究

环氧大豆油的制备（温度）陈宇君一、实验目的1、学习环氧大豆油的制备方法2、探究温度对环氧大豆油制备的影响 二、实验原理环氧大豆油[1-4]，又名环氧甘油三酸酯[7]( Epoxy Soybean oil epoxialized Soybean oil) (简称ESO) 分子式：C 57H 98O 12，分子量约1000。

环氧大豆油是以食用大豆油为主要原料合成的一种化工产品，其主要成分为不饱和的甘油脂肪酸酯( 如环氧亚油酸酯、环氧油酸酯等) 混合物，并含有微量的色素、磷脂、胶质等杂质，为浅黄色油状液体，沸点150℃/0.5026kPa ，分解、流动点-8℃，闪点299℃，着火点> 304℃，密度0.985±0.005(25℃)，粘度325mPa ·s(25℃)，折光率1.4713(25℃)，水中溶解度< 0.01%(25℃)，水在其中溶解度0.55%(25℃)，可溶于烃类、酮类、酯类、高级醇等有机溶剂。

微溶于乙醇，不溶于水，耐热及光很是优异。

ESO 的质量指标为：外观油状液体， pt - co 比色≤400，d 4200.985℃～0.990℃，环氧6.0%～6.5%，酸值≤0.5mgKOH /g ，125℃3h 加热减量≤0.3%，FP ≥280℃ (开口杯)，热稳定性177℃，3h 环氧值≥5.0，工业品水≤0.1% ，灰≤0.01%，碘值≤6。

豆大油主要是由油酸、亚油酸和棕榈酸组成的，它们都是不饱和油脂。

用过氧酸氧化即可得到环氧大豆油，反应过程如下：C H 3C O O H + H 2O 2 C H 3C O O O H + H 2O (乙酸) (双氧水) (过氧乙酸)OR 2C H =C H R C O O C H 2 R 2C H -C H R C O O C H 2 O R 2C H =C H R C O O C H 2 + 3C H 3C O O O H R 2C H -C H R C O O C H 2 + 3C H 3C O O HOR 2C H =C H R C O O C H 2 R 2C H -C H R C O O C H 2(大豆油) （过氧甲酸） （环氧大豆油） （乙酸）三、实验仪器及药品：仪器：DF-101S 集热式恒温加热磁力搅拌器、三口烧瓶、100ml 的量筒、10ml 的量筒、电子天平、分析天平、球形冷凝管、水管、铁架台、烧杯、滴液漏斗、分液漏斗、玻璃棒、磁力搅拌子、碱式滴定管、锥形瓶、250ml 容量瓶、玻璃塞、抽气泵、洗瓶。

环氧大豆油的生产工艺及发展前景姓名：邓欣韬班级：1203 学号：12140122摘要：环氧大豆油是以可再生植物资源大豆油为主要原料制备的化工产品，是一种广泛应用于聚氯乙烯树脂(PVC)的绿色环保的增塑剂兼稳定剂，具有优异的光、热稳定性，且相容性好、迁移性小、挥发性低，几乎适用于所有的软、硬PVC 制品中，尤其是食品、药品的包装材料以及儿童玩具等环保产品。

环氧大豆油是传统的主增塑剂邻苯二甲酸盐类增塑剂的理想替代品之一。

同时，它在其它塑料、涂料、粘合剂等方面的应用也越来越广泛。

环氧大豆油的合成工艺分为溶剂法和无溶剂法。

溶剂法存在溶剂回收困难、生产周期长、产品质量差、成本高、环境污染大等缺点，发展速度缓慢。

目前工业上采用无溶剂法生产环氧大豆油，并以浓硫酸作为催化剂，产品存在环氧值低于 6.0%，产品颜色深，生产不稳定等缺点，达不到高品质产品的要求。

本论文通过正交试验，优选配方和工艺，得到高环氧值的环氧大豆油。

国产环氧大豆油的色泽较深，无法与进口产品竞争。

环氧大豆油颜色来源于原料大豆油中的色素。

本论文系统研究了环氧大豆油的脱色工艺，讨论了脱色机理、脱色介质、生产工序等对产物颜色的影响，使环氧大豆油色泽（Pt-Co 比色）低于 150 号，达到无色透明。

论文还研究了环氧大豆油生产工艺优化及产业化，将生产工艺与装备有机结合起来，使环氧大豆油的生产规模由2000吨/年扩大至5000 吨/年，对反应过程、分离工艺（如水洗、蒸馏、过滤等）进行优化，缩短了生产周期，提高产品质量，降低了能耗和生产成本。

关键词：环氧大豆油；工艺优化；脱色；产业化1.1 前言增塑剂是指增加塑料的可塑剂，改善聚合物在成型加工时的流动性，并使制品具有柔韧性的有机物质。

它通常是一些高沸点、难以挥发的粘稠液体或低熔点的固体，一般不与塑料发生化学反应，被增塑材料的基本化学性质不会改变[1]。

制品中添加增塑剂，可以削弱聚合物分子间的范德华力，从而增加聚合物分子链的移动性，降低聚合物分子链的结晶性，亦即增加了聚合物的可塑性，表现为聚合物的熔融粘度下降，制品的弹性模量和玻璃化转变温度下降，而伸长率、挠曲性和柔韧性则提高，流动性增加。

我国环氧大豆油合成技术及应用研究进展崔小明(北京燕山石化公司研究院,北京,102500)摘要概述了我国环氧大豆油合成技术及其在塑料方面的应用研究进展。

催化剂是环氧大豆油合成技术研究开发的关键,要重点研发高效、低毒、低成本、高选择性、重复性好及回收处理容易的催化剂。

要积极开发环氧大豆油与其他体系的协同作用,降低应用体系的生产成本,提高相关材料的综合性能。

关键词环氧大豆油过氧化氢催化剂合成应用研究进展doi :10.3969/j.issn.1672-6294.2019.01.0003Research P rogress in the S ynthesis T echnology of E poxy S oybean O il and its A pplicationCui Xiaoming(Research Institute of Beijing Yanshan Petrochemical Company,Beijing,102500)Abstract:This paper summarizes the advances in the research on the synthesis technology of epoxy soy ⁃bean oil (ESO)in China and its application to the plastics.As the key to this technology,catalysts with ad ⁃vantages of high efficiency,low toxicity,low cost,high selectivity,excellent reproducibility,and being easy to recycle should be the focus of our research and development.It is also suggested that ESO ’s synergy withother systems should be further explored,the production cost of the applied system be lowered down,and thecomprehensive properties of related materials be enhanced.Keywords:epoxy soybean oil(ESO);hydrogen peroside;catalyst;synthesis;application;researchprogress收稿日期:2018-12-28环氧大豆油(ESO )是大豆油采用过氧化物处理而制得的一种化工产品,它具有良好的耐热性、耐光性、互渗性、低温柔韧性,且挥发度低,毒性小,主要应用于聚氯乙烯(PVC )加工中,此外,以环氧大豆油为原料还可以生产丙二醇酯环氧大豆油脂肪酸、环氧大豆油聚乙二醇单甲醚、羟基化环氧大豆油以及环氧大豆油脂肪酸酯等多种化工产品,在食品、医药、皮革、油墨、涂料、合成橡胶等领域具有广泛的应用。

环氧大豆油脱色工艺研究陈浩乾1,梁　晖2,张　颖1,黄　景1(1广州市东风化工实业有限公司,广东　广州　510730;2中山大学化学与化学工程学院,广东　广州　510275)摘　要:研究在碱性介质下过氧化氢对环氧大豆油的脱色工艺,考察了过氧化氢和氢氧化钠用量、反应温度、反应时间等因素对脱色工艺的影响。

得到最优脱色工艺条件为:物料配比(重量比)为ES OζNaOH(100%)ζH2O2(100%)=100ζ1.0～1.2ζ116～210,反应时间为50-60m in,反应温度为75℃～80℃。

在此条件下可将环氧大豆油的色泽由>250号降低至<150号,明显降低环氧大豆油的色泽,提高质量水平。

关键词:环氧大豆油;过氧化氢;脱色Study on Bleach i n g Processes for Epox i d i zed Soybean O ilCHEN Hao-qian1,L IAN G Hui2,ZHAN G Ying1,HUAN G J ing1(1Guangzhou Dongfeng Che m ical I ndustrial Co.,L td.,Guangdong Guangzhou510730;2School of Che m istry and Che m ical Engineering,Sun Yat-Sen University,Guangdong Guangzhou510275,China) Abstract:The effects of reacti on conditi ons on the bleaching of epoxidized s oybean oil(ES O)with hydr ogen per oxide in alkaline mediu m were studied in ter m s of the dosage of hydr ogen per oxide and s odiu m hydr oxide,reacti on te mperature and reacti on ti m e.The op ti m u m bleaching conditi ons were obtained as the foll o wing:the materiel rati o(w/w)is ES OζNa OH(100%)ζH2O2(100%)=100ζ1.0～1.2ζ1.6～2.0,reacti on ti m e is50～60m inutes,reacti on te mperature is 75℃～80℃.Under these conditi ons,the col or of ES O could be bleached fr om>250(Pt-Co)t o<150(Pt-Co).Key words:Epoxidized s oybean oil;hydr ogen per oxide;bleaching环氧大豆油作为无毒环保的增塑剂,已越来越受到塑料加工行业及增塑剂生产企业的关注和重视,应用越来越广泛,对其质量要求越来越高,色泽越浅越好。

1.1 概 述2.1.2 市场预测 2.2 产品价格分析4 工艺技术方案4.1 工艺技术方案的选择1.1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人 7.1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则 1.1.3 项目提出的背景、投资必要性和经济意义 8. 1.1.4 研究范围 1..1. 1.2 研究结论1..1. 1.2.1 研究的简要综合结论 1..1 1.2.2 项目主要技术经济指标 1..2 2 市场分析.1..5. 2.1 国内、外市场情况预测1..52.1.1 产品品种、规格、质量标准和用途1. 5 1..6. 1..9.2.2.1 产品价格的稳定性及变化趋势预测 1. 9 2.2.2 产品价格确定原则和意见 1..9 2.3 产品营销策略1..9. 3 产品方案及生产规模2..1.3.1 产品方案.2..1. 3.1.1 产品方案确定原则 .2..1 3.1.2 产品方案确定 .2..1 3.2 生产规模.2..2. 3.2.1 生产规模确定原则 .2..2 3.2.2 生产规模确定.2..2 3.2.3 产品及副产品品种、数量和质量指标.2. 2 .2..3. .2..37.2 给排水.3..6.4.1.1 工艺路线确定的原则和依据 2..3 4.1.2 工艺比较 2..3. 4.2 工艺流程和消耗定额 .2..5 4.2.1 工艺流程 2..5. 4.3 自控技术方案2..6. 4.3.1 自控水平和主要控制方案 2..64.3.2 仪表类型的选择 .2..6 4.3.3 主要关键仪表选择 .2..7 4.4 主要设备的选择2..7. 4.4.1 设备选择原则 .2..7 4.4.2 项目主要设备 .2..8 5 原辅材料及燃料的供应 .3..0 5.1 主要原、辅材料 3..0. 5.2 燃料及动力 3..0. 6 建厂条件和厂址方案 3..1. 6.1 建厂条件 .3..1. 6.1.1 厂址地理位置 .3..1 6.1.2 地形地貌、地震裂度和水文地质概况3. 1 6.1.3 气候与气象 3..2. 6.1.4 社会环境 3..2. 6.2 厂址方案 .3..3. 6.2.1 厂址方案 3..3. 6.2.2 推荐厂址理由 .3..3 7 公用工程和辅助设施方案 .3..4 7.1 总图运输.3..4. 7.1.1 总平面布置 3..4. 7.1.2 工厂运输 3..6. 7.1.3 工厂防护设施 .3..69.4.2废气处理 4..9.9.4 “三废 ”及噪声的处理技术与措施7.2.1 设计依据 3..6. 7.2.2 工厂给水 3..7. 7.2.3 工厂排水 3..7. 7.3 供 电 .3..8. 7.3.1 全厂供电 3..8. 7.3.2 电 讯.4..0. 7.4 采暖通风及空气调节 .4..0 7.5.1 采 暖 .4..0. 7.5.2 通 风.4..0. 7.5 土建工程 .4..1. 7.6.1 建筑设计依据.4..1 7.6.2 土建设计说明 .4..1 7.6.3 结构设计规定.4..1 7.6.4 主要土建工程.4..2 4..4.. 9 环境保护 .4..6. 9.1 厂址与环境现状4..6. 9.1.1 厂址的地理位置和自然条件 4..6 9.1.2 厂址环境现状与分析 .4..7 9.2 执行的环境质量标准及排放标准 4..8 9.3 建设项目的主要污染源及污染物 4..8 9.3.1 废水 .4..8. 9.3.2 废气 .4..8. 9.3.3 固体废物4..9. 9.3.4 噪声.4..9. 9.4.1 废水处理 4..94..9.9.4.3 固体废物处理.4.. 99.4.2 废气处理 4..9.13.1.3 固定资产投资方向调节税估算 .7.310.2 消 防9.4.4 噪声防治5..0. 9.5 环境保护投资费用 .5..0 10 劳动保护与安全卫生 5..1. 10.1 劳动保护与安全卫生 .5..1 10.1.1 设计依据 5..1. 10.1.2 建设项目生产过程中职业危害因素的分析 5.1 10.1.3 危险化学品特性.5..6 10.1.4 安全卫生防护的措施 .6..3 10.2.1 设计依据 6..6. 10.2.2 企业消防现状 .6..6 10.2.3 工程火灾危险性类别 .6..6 10.2.4 消防设施和措施.6..6 10.3 劳动保护设施及消防费用 .6..8 11 工厂组织和劳动定员 .6..9 11.1 工厂体制及组织机构 .6..9 11.2 生产班制和定员 6..9. 11.2.1 企业工作制度 .6..9 11.2.2 劳动定员和人员培训.6..9 11.3 人员的来源和培训 .7..0 11.3.1 工人、技术人员和管理人员的来源 .7. 0 11.3.2 人员培训计划 .7..0 12 项目实施规划 7..1. 13 投资估算与资金筹措 7..2. 13.1 投资估算 7..2. 13.1.1 投资估算编制的依据和说明7..2 13.1.2 固定资产投资估算.7..2 13.1.4 流动资金估算.7..3.6..6.13.1.5 工程总投资7..4. 13.2 资金筹措 7..4. 13.2.1 资金来源 7..4. 13.2.2 投资计划 7..4. 14 财务和经济评价 7..6. 14.1 产品成本和费用估算 .7..6 14.1.1 成本与费用估算依据及说明 7..6 14.1.2 生产成本和费用估算 7..6 14.2 财务评价7..7. 14.2.1 产品销售收入和销售税金及附加估算 7. 7 14.2.2 财务盈利能力分析.7..7 14.2.3 财务现金流量和资金来源运用分析 .7. 8 14.2.4 资产负债分析.7..8 14.2.5 不确定性分析.7..8 14.3 财务和经济评价结论 .8..0 15 风险分析 .8..2. 15.1 主要风险因素 8..2. 15.1.1 经营风险8..2. 15.1.2 管理风险 8..2. 15.1.3 财务风险 8..3. 15.2 主要对策 8..3. 15.2.1 经营风险之对策 .8..3 15.2.2 管理风险的对策 .8..4附表： 辅助报表 1 固定资产投资估算表 辅助报表 2 流动资金估算表 辅助报表 3 投资计划与资金筹措表辅助报表 4 产品销售收入和销售税金及附加估算表 辅助报表 5 原辅材料及燃料动力费用估算表辅助报表固定资产折旧估算表辅助报表无形资产及递延资产摊销估算表辅助报表总成本费用估算表基本报表资金来源与运用表基本报表损益表基本报表3-1 现金流量表（全部投资）基本报表3-2 现金流量表（自有资金）基本报表 4 资产负债表附图一：项目地理位置图附图二：项目总平面布置图1.1 概 述1.1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人年产 2 万吨无毒高效增塑剂环氧大豆油生产线建设项目1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1 编制依据1）《技术服务合同书》； 2）有限公司提供的有关装置建设的基础资料及建设要求。

天然绿色环氧大豆油丙烯酸树脂的合成及性能研究王婷;刘仁;刘晓亚【摘要】In this paper, a kind of abundant, biodegradable and environment -friendly biobased materi-al-epoxidized soybean oil (ESO)was chosen to be esterified with unsaturated carboxylic acids (AA/A272/ A218) under a certain temperature and catalyst conditions to prepare the photosensitive prepolymers-acrylat-ed epoxy soybean oil( AESO) , which contains unsaturated double bond. The resin structure was characterized by FT - IR and TG analysis, and the results were used as guidelive for the formulation of UV - curing coating. The performance of UV cured film was also tested. The curing process and film performance of AESO and con-ventional epoxyacrylates were compared. The results showed that the appearance of UV curing AESO film was glossy and smooth,and its hardness reached 2H, besides, provided outstanding flexility and adhesion.%选用一种资源丰富、廉价易得、环境友好的绿色可再生、可降解原料——环氧大豆油(ESO),分别与丙烯酸(AA)以及羧酸A272、A218反应,制备分子结构中含有可紫外光固化不饱和双键的环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)预聚物,用红外和热重对所得AESO系列产物的结构进行表征,并将其应用于UV固化配方研究,对所得光固化膜的性能进行表征.最后将所得的大豆油系列丙烯酸树脂与传统石油基环氧丙烯酸树脂的光固化过程及固化膜性能进行比较,结果表明:环氧大豆油丙烯酸树脂光固化体系黏度小,配方可调控性强,且光固化膜较为平整光滑,硬度适中,具有很好的柔韧性和附着力.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2013(043)001【总页数】4页(P49-52)【关键词】紫外光固化;天然绿色;环氧大豆油丙烯酸树脂;石油基类环氧丙烯酸树脂【作者】王婷;刘仁;刘晓亚【作者单位】江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122;江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122;江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TQ637.83近年来，能源和环境问题日益突出［1-2］。

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 本科毕业论文年产5万吨环氧大豆油工艺设计Process Design of Epoxy Soybean Oil （50kta）目录摘要 (I)Abstract. ..................................................................................................................................... I I 引言 (1)第一章环氧大豆油合成工艺进展 (2)1.1 大豆油的物理性质 (2)1.2 环氧大豆油简介 (2)1.3 生产环氧大豆油的意义 (3)1.4 环氧大豆油生产现状及发展前景 (3)1.5 工业上制备环氧大豆油的方法 (4)1.5.1 溶剂法 (4)1.5.2 无溶剂法 (5)1.6 换热器研究现状 (8)1.6.1 换热器研究的目的和意义 (8)1.6.2 换热器研究新进展 (8)1.7 本课题研究的主要内容 (9)第二章环氧大豆油生产工艺流程 (10)2.1 环氧大豆油制备方法对比 (10)2.2 环氧大豆油工艺流程 (11)2.2.1 工艺条件的确定 (11)2.2.2 反应机理 (11)2.2.3 反应工艺过程 (12)第三章换热器的工艺选型与计算 (13)3.1 设计任务及内容 (13)3.1.1 设计任务及操作条件 (13)3.1.2 设计内容 (13)3.2 选择换热器的类型 (14)3.3 换热器材质的选择 (15)3.4 流动空间及流速的测定 (15)3.4.1 流体流入空间的选择 (15)3.4.2 流体流速的选择 (15)3.4.3 列管式换热器内部排列方式的确定 (16)3.5 确定物性数据 (16)3.6 计算总传热系数 (17)3.7 估算传热面积................................................................................ 错误！未定义书签。

环氧大豆油新技术研环氧大豆油新技术研究环氧大豆油是国内外开发应用较早的一种环氧型增塑剂，在塑料、涂料工业、新型高分子材料、橡胶等工业领域中有广泛的应用。

在PVC制品加工中，主要是利用其既有增塑性强毒性又小的特点，将其应用作PVC塑料玩具、食品包装材料等制品的增塑剂，环氧大豆油是美国药物管理局批准的唯一可用于食品包装材料的环氧类增塑剂，目前在许多国家已被允许用于食品及医药的包装材料，同时还具有优良的热稳定性、光稳定性、耐水性和耐油性，已发展成为第三大类增塑剂。

环氧大豆油常温下为无毒无味的液体，其相对分子量为1000左右，大大高于普通增塑剂的分子量，因此它在聚氯乙烯制品中耐挥发，不易迁移，不易散失，这对保持制品光、热稳定性和延长使用寿命是十分有益的[1]。

它不仅对聚氯乙烯有增塑作用，而且可使聚氯乙烯链上的活泼氯原子得到稳定，可以迅速吸收因热和光降解出来的HCl，从而阻滞聚氯乙烯的连续分解，起到稳定的作用[2]。

目前国内环氧大豆油生产技术落后，仍然采用硫酸作为催化剂，生产过程需要大量碱水进行洗涤，造成环境污染，产品的环氧值也较低,影响使用性能。

研究以大孔强酸性树脂为催化剂，开发环氧大豆油生产新技术，减少了生产过程污水排放，制备出高环氧值产品，提高了作为PVC增塑剂的使用性能。

1实验部分1.1仪器和药品大豆油(皂化值190mgKOH/g，碘值130～140gI2/100g)，浓硫酸(98%，AR)，甲酸(88%，AR)，乙酸(99.5%，AR)，双氧水(25%)，乙醇(95%，AR)，无水碳酸钠(99.8%，AR)，氢氧化钠(96%，AR)，大孔强酸型树脂催化剂(交换容量大于5.0mmol/g)。

JB300-D电动搅拌器；CS-501恒温槽；SHB-111真空泵；FA2104N电子分析天平；电热套；RE52C旋转蒸发器等。

1.2实验方法粗豆油中除了甘油的脂肪酸酯外，还含有少量游离脂肪酸、磷酸、色素、蛋白质、胶质、蜡及固体杂质，原料的酸值和色泽将会影响成品的色泽、储存稳定性等性能指标，必须将粗油进行精制，除去油中的有害杂质。