Síntesis poliol a través de transesterificación ultrasónica

Ya polioles ya ésteres sintéticos producidos principalmente a través de 'nar transesterificación triglicéridos a partir de aceites vegetales wa grasas animales. Nuya polioles ya materia prima pa ar producción poliuretanos, biolubricantes ne ma'ra ya cemicales. Ar ultrasonicación ar gi japu̲'be̲fi da mejorar ya reacciones transesterificación ir nge ya nt'ot'e ya hmä ya ndu nzafi cizallamiento ne energía térmica. Ar ultrasonido ne yá efectos sonoquímicos proporcionan energía reacción ne ayudan superar ya limitaciones transferencia masa. Ir ar sonicación mejora significativamente ar velocidad transesterificación, ar rendimiento ne ar dätä nt'ot'e Nxoge.

Transesterificación asistida ya ultrasonido

Ya reacciones transesterificación 'na ya vías ar síntesis mäs mahyoni ne da utilizan ampliamente komongu 'nar técnica xi hño pa da convertir ya aceites vegetales jar sustitutos ya productos derivados ar petróleo. Ar sonosíntesis ('nehe síntesis sonoquímica, nä'ä ge ar síntesis química promovida a través de ultrasonido mar hñets'i rendimiento), ar hño conocida ja yá efectos beneficiosos dige ar transesterificación, nja'bu ngu ya procesos químicos.

Síntesis sostenible poliol a partir de aceites vegetales ir nge ya ultrasonido

Ya ácidos grasos ndui vegetal, es decir, ya aceites vegetales, ge 'nar materia prima ampliamente disponible ne renovable ne bí xi utilizar pa jar nt'ot'e polioles ne poliuretanos base biológica. Ár nt'ot'e ultrasonido nts'edi crea efectos sonoquímicos favorables, da aceleran significativamente reacción catalítica ar transesterificación. 'Nehe, ar sonicación mejora rendimiento ya polioles sintetizados medida da intensa ar energía ar mezcla ar cavitación acústica supera ar ja ya transferencia masa. Ya reacciones transesterificación ultrasónica ya hño conocidas ya funcionar ar bí nt'ot'e xi hño menos alkol ne catalizador komongu ya reacciones ar transesterificación convencionales. 'Me̲hna conduce ja 'nar dätä nt'ot'e Nxoge mejorada ya ultrasonido.

Síntesis ultrasónica 'nar biolubricant a base de éster pentaeritritol

Éster pentaeritritol ar tsa̲ da sintetizar ar bí nt'ot'e xi hño a partir de ar asete colza a través de 'nar proceso sonoquímico yoho ya pasos, ngu nä'ä demuestra equipo nthoni Arumugam. Ár estudio optimización, ja ya investigadores utilizaron ultrasonido Hielscher UP400St (ga tsita ar izquierda). Ja ar ndui transesterificación promovida sonoquímicamente, ar asete colza reacciona ko metanol bí éster ar metílico. Ja ar ñoho etapa ar transesterificación, ar éster metílico reacciona xileno ne 'nar catalizador ma éster pentaeritritol. Ar investigador ar centró jar optimización ya parámetros ar proceso ultrasónico pa mejorar ar rendimiento ne ar dätä nt'ot'e Nxoge ar síntesis éster pentaeritritol jár ultrasonido. Bí logró 'nar rendimiento mejorado ar 81,4% ar éster pentaeritritol ko 'nar pulso ultrasónico 15 s, 'nar amplitud ultrasónica ar 60%, 'nar concentración catalizador 1,5% jar be̲xu ne ar mpat'i reacción 100 ° c.ndunthe Pa ar control hño, éster pentaeritritol sintetizado sonoquímicamente ar comparó ko ar asete compresor 'mui sintético. Jar njäts'i nu'bu, ar estudio sugiere ne ar proceso ar transesterificación sucesiva promovido ya ultrasonidos ge 'nar nt'ot'e nt'ot'e xi hño pa da reemplazar ar proceso ya transesterificación sucesiva ar convencional pa ar síntesis biolubricant basado éster pentaeritritol. Ya ndu'mi ventajas proceso transesterificación ultrasónica ya aumento ya rendimientos éster pentaeritritol, 'nar pa ar reacción mäs hingi maa ne temperaturas ar reacción significativamente mäs bajas. (cf. Arumugam et jar el., 2019)

Transesterificación ar yoho ya etapas intensificada ya ultrasonidos ar asete colza éster pentaeritritol.
(adaptado ar Arumugam et jar el., 2019)

Ésteres ar acetal derivados ar pentanal a través de síntesis ultrasónica

Equipo nthoni Kurniawan sintetizó hñu ésteres ar acetal derivados ar pentanal a través de 'nar nt'ot'e sonoquímico da emplea ya ndui ar química xí. Ar sonicación ar utilizó pa da nja ntungi yoho ya pasos químicos:

1. Esterificación ácido 9, 10 — dihidroxioctadecanoico
2. Acetalización ar alquilo 9, 10 — dihidroxioctadecanoato

Pa producir ya ésteres ar alquilo 9,10 — dihidroxiestearato da requieren ya yoho ya pasos ne ar obtuvieron rendimientos 67 — 85%. Pa ar evaluación ar dätä nt'ot'e, bí comparó ar nt'ot'e sonoquímico ko ar técnica reflujo convencional. 'Nehe, bí utilizaron ar catalizadores ácido homogéneo ne sólido, tso̲kwa saber, ácido sulfúrico (H2SO4), bentonita xi ne bentonita H, pa ar tsa da jäts'i ár influencia ne ya dätä nt'ot'e varios ar catalizadores. Ar bí nthe̲hu̲ da esterificación sonoquímica ar ácido catalizado ir nge ar bentonita H umbi ja ya productos 'nar rendimiento asta ar 70% ja 'nar pa ar reacción 3 ya 'nandi mäs hingi maa nä'ä ar nt'ot'e reflujo, nä'ä ar notable. Ar bi thogi final ar acetalización ko n — pentanal jar 'bu̲i Kwä H — bentonita utilizando ultrasonidos proporcionó hñu derivados ar dioxolanos derivados ar pentanal jar rendimientos ar 69 — 85%, ne ya mäs altos da ár nt'ot'e convencional. Ar nt'ot'e reflujo requirió 'nar pa ar reacción mäs ya'bu̲ ke ár nt'ot'e sonoquímico, ya da síntesis ar ultrasónica requirió ho̲ntho 10 — 30 t'olo ora. 'Nehe ar pa ar reacción significativamente mäs hingi maa jár sonicación, bí obtuvo 'nar rendimiento notable ya éster utilizando ár nt'ot'e sonoquímico.
Ar investigador 'nehe calculó ya requisitos energía ar reacción ya aproximadamente 62 bes menores ya ar ár nt'ot'e convencional. 'Me̲hna reduce ya costos ne ar respetuoso ko ar nt'uni mbo jar ximha̲i.
Ar nt'ot'e nthogi ja ya propiedades fisicoquímicas ya producto reveló da octanoato metilo 8-(2-butil-5-octil-1,3-dioxolan-4-il) ge 'nar potencial biolubricanto novedoso ko ya funcionalidades pa da hñäki guto lubricantes pa ngatho. (cf. Kurniawan et jar el., 2021)

Transesterificación ésteres pentaeritrilo ir nge ya ultrasonido

Ya ésteres pentaeritrilo ar xi uni a partir de aceites vegetales komongu ar asete ar girasol, ar linaza ne ar jatrofa. Equipo nthoni Hashem demostró ar síntesis lubricantes base biológica a través de sucesivas transesterificaciones catalizadas ya bases da involucran yoho pasos transesterificación. Demostraron ar viabilidad ar síntesis utilizando asete ar girasol, ar linaza ne ar jatrofa. Ar ndu̲i bi thogi, ja ya aceites ar convirtieron ja ya ésteres metílicos 'bui. Ar segundo proceso, ja ya ésteres metílicos ar convirtieron jar ésteres pentaeritrilo ir nge ar nt'ot'e ar pentaeritritol Komo ar gi 'ñudi jar Xtí esquema: (cf. Hashem et jar el., 2013)

'Me̲fa ar transesterificación ar asete vegetal bí éster ar metílico, ya ésteres metílicos ar convierten jar ésteres pentaeritrilo ir nge ar nt'ot'e ar pentaeritritol Komo ar gi 'ñudi ja ar esquema 'be̲t'o.
(cf. Hashem et jar el., 2013)

Ya efectos significativamente beneficiosos ar reacción ar ultrasonicación ar transesterificación gi 'bu̲hu̲ científicamente probados ne ya ndezu̲ xí décadas ar xi thoki industrialmente. Ar ejemplo xí prominente tranesterificación mejorada ya ultrasonidos ar conversión ya aceites ne ya grasas jar éster metílico ar ácidos grasos (FAME), conocido komongu ar biodiesel.
Lea mäs dige ar transesterificación asistida ya ultrasonido aceites ne grasas (residuales) jar biodiesel!

Sondas ne reactores ultrasónicos pa transesterificación ne ma 'ra ya síntesis químicas

Hielscher Ultrasonics ge ár especialista nu'bu̲ t'o̲t'e sofisticados ultrasonidos mar hñets'i rendimiento pa reacciones sonoquímicas. Hielscher diseña, fabrica ne distribuye ultrasonidos ne accesorios mextha nts'edi, komongu sondas (sonotrodos), ar reactores ne ar células flujo 'na tamaño ne suministra ma laboratorios químicos, nja'bu komongu instalaciones producción química ma escala industrial. Ndezu̲ ar dispositivos ultrasónicos ar laboratorio compactos asta ar sondas ne ar reactores ultrasónicos industriales, Hielscher pe̲ts'i ko ya ultrasónico ideal pa ár proceso. Ko 'nar maku̲nzaki mfeni jar aplicaciones komongu ar sonocatálisis ne ar sonosíntesis, ma jä'i xi hño capacitado bí recomendará ar configuración xí adecuada pa yá ndu.
Hielscher Ultrasonics fabrica sistemas ultrasónicos mar hñets'i rendimiento xi mextha robustez ne mar tsa̲ ndi da̲ ondas ar ultrasonido hmä, ya da ga̲tho ya ultrasonidos industriales ar Hielscher xi ofrecer amplitudes xi altas jar funcionamiento continuo (24 yá 7). Ya robustos sistemas ultrasonido kasu̲ hingi requieren nja ne gi diseñados da funcionar. 'Me̲hna thogi ne ya equipos ultrasónicos Hielscher 'bu̲hu̲ confiables pa aplicaciones hontho pesado jar nkohi exigentes. 'Nehe gi 'bu̲hu̲ da 'mui sonotrodos hontho pa productos químicos mextha ar mpat'i wa xi agresivos.
Máxima ar hño – Diseñado ne fabricado nu Alemäña: Ya equipos gi 'bu̲hu̲ diseñados ne fabricados ja ma 'mui nu Alemäña. 'Bu̲ 'be̲tho ar entrega ma cliente, nu'bu̲ dispositivo ultrasónico ar prueba cuidadosamente bí plena ar carga. Ga esforzamos ya satisfacción jar cliente ne ma producción xi estructurada pa da tsoni ko ar mäs mextha garantía hño (nt'udi, certificación ISO).

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximado HMUNTS'UJE ultrasonicators: