D'METHODEN FIR D'Fabrikatioun vun ALKYLGLUKOSIDEN

Fischer Glykosidatioun ass déi eenzeg Method vun der chemescher Synthese, déi d'Entwécklung vun den haitegen wirtschaftlechen an technesch perfektionnéierte Léisunge fir grouss Produktioun vun Alkylpolyglucosiden erlaabt huet.Produktiounsanlagen mat Kapazitéiten vun iwwer 20.000 T/Joer si scho realiséiert ginn a vergréisseren d'Produktpalette vun der Surfaktantenindustrie mat Uewerflächaktiven Agenten op Basis vun erneierbaren Rohmaterialien.D-Glukose a linear C8-C16 Fettalkoholen hu sech als bevorzugt Fudder bewisen.Dës Edukter kënnen an Uewerflächaktiv Alkylpolyglukosiden ëmgewandelt ginn duerch direkt Fischer-Glykosidéierung oder Zwee-Schrëtt Transglykosideratioun iwwer Butylpolyglukosid a Präsenz vu Säure Katalysatoren, mat Waasser als Nebenprodukt.D'Waasser muss aus der Reaktiounsmëschung destilléiert ginn fir d'Reaktiounsgläichgewiicht op déi gewënschte Produkter ze verschwannen.Wärend dem Glykosidéierungsprozess sollten Inhomogenitéiten an der Reaktiounsmëschung vermeit ginn, well se zu enger exzessiver Bildung vu sougenannte Polyglukosiden féieren, déi héich ongewollt sinn.Vill technesch Strategien konzentréieren sech dofir op Homogeniséierung vun den Edukten n-Glukose an Alkoholen, déi duerch hiren Ënnerscheed an der Polaritéit schlecht mëschbar sinn.Wärend der Reaktioun gi glycosidesch Bindungen souwuel tëscht Fettalkohol an n-Glukose an tëscht den n-Glukose-Eenheeten selwer geformt.Alkylpolyglucosides bilden sech als Mëschunge vu Fraktiounen mat verschiddenen Zuelen vu Glukoseenheeten am laangketten Alkylrest.Jiddereng vun dëse Fraktiounen, am Tour, besteet aus e puer isomeresche Bestanddeeler, well d'n-Glukose-Eenheeten verschidden anomeresch Formen a Réngformen am chemesche Gläichgewiicht während der Fischer Glykosidatioun iwwerhuelen an déi glycosidesch Verbindungen tëscht D-Glukose-Eenheeten a verschiddene méigleche Bindungspositiounen optrieden. .Den Anomer Verhältnis vun den D-Glukose-Eenheeten ass ongeféier α/β＝ 2: 1 a schéngt schwiereg ze beaflossen ënner de beschriwwene Bedéngungen vun der Fischer Synthese.Ënner thermodynamesch kontrolléiert Bedéngungen existéieren d'n-Glukose-Eenheeten, déi an der Produktmëschung enthale sinn, haaptsächlech a Form vu Pyranosiden.Déi duerchschnëttlech Zuel vun n-Glukose-Eenheeten pro Alkylrest, de sougenannte Grad vun der Polymeriséierung, ass wesentlech eng Funktioun vum molare Verhältnis vun den Edukten während der Fabrikatioun.Wéinst hirer ausgeprägter Surfaktanteigenschaften[1]Kraaft gëtt speziell Präferenz un Alkylpolyglucoside mat Polymeriséierungsgraden tëscht 1 an 3, fir déi ongeféier 3-10 Mol Fettalkohol pro Mol N-Glukose am Prozess benotzt musse ginn.

De Grad vun der Polymeriséierung fällt erof wéi den iwwerschësseg Fettalkohol eropgeet.Iwwerschësseg Fettalkoholen ginn getrennt a recuperéiert duerch e Multi-Step Vakuumdestillatiounsprozess mat Fallfilmverdamper, sou datt thermesch Stress op e Minimum gehale ka ginn.D'Verdampfungstemperatur soll just héich genuch sinn an d'Kontaktzäit an der waarmer Zone just laang genuch fir genuch Destillatioun vum überschüssige Fettalkohol a Floss vun der Alkylpolyglukosid Schmelz ouni bedeitend Zersetzungsreaktioun ze garantéieren.Eng Serie vun Verdampfungsschrëtt kënne mat Virdeel benotzt ginn fir als éischt déi niddereg-kochend Fraktioun ze trennen, dann d'Haaptbetrag vu Fettalkohol, a schliisslech de verbleiwen Fettalkohol, bis den Alkylpolyglycosid als Waasserlösleche Rescht schmëlzt.

Och ënner de mildste Bedéngungen fir d'Synthese an d'Verdampfung vu Fettalkoholen wäerte ongewollte brong Verfärbung optrieden, a Bleechprozesser sinn erfuerderlech fir d'Produkt ze raffinéieren.Eng Method fir Bleechung déi gëeegent bewisen huet ass en Oxidatiounsmëttel, wéi Waasserstoffperoxid, zu enger wässerlecher Formuléierung vun Alkylpolyglycosid an engem alkalesche Medium a Präsenz vu Magnesiumionen ze addéieren.

Déi verschidde Studien a Varianten, déi an der Synthese, der Postveraarbechtung an der Verfeinerungsprozess benotzt ginn, garantéieren datt och haut nach keng wäit applicabel "schlësselfäerdeg" Léisung gëtt fir e spezifesche Produktgrad ze kréien.Am Géigendeel, all Prozess Schrëtt musse formuléiert ginn.Dongfu bitt e puer Virschléi fir d'Léisungsdesign an d'technesch Léisungen, an erkläert d'chemesch a kierperlech Konditioune fir d'Reaktioun, d'Trennung an d'Verfeinerungsprozess.

All dräi Haaptprozesser - homogen Transglykosidatioun, Schlemmprozess, a Glukosefütterungstechnik - kënnen ënner industrielle Bedéngungen benotzt ginn.Wärend der Transglykosidatioun muss d'Konzentratioun vum Mëttelbutylpolyglucosid, deen als Solubilisator fir d'Edukten D-Glukose a Butanol wierkt, iwwer ongeféier 15% an der Reaktiounsmëschung gehale ginn fir Inhomogenitéiten ze vermeiden.Fir dee selwechten Zweck muss d'Waasserkonzentratioun an der Reaktiounsmëschung, déi fir direkt Fischer Synthese vun Alkylpolyglucosiden benotzt gëtt, op manner wéi ongeféier 1% gehale ginn.Bei méi héijen Waassergehalt besteet e Risiko vun der suspendéierter kristalliner D-Glukose an eng klebrig Mass ze verwandelen, wat duerno zu enger schlechter Veraarbechtung an exzessiver Polymeriséierung féiert.Effektiv Rühren an Homogeniséierung förderen déi fein Verdeelung an d'Reaktivitéit vun der kristalliner D-Glukose an der Reaktiounsmëschung.

Béid technesch a wirtschaftlech Faktore musse berücksichtegt ginn wann Dir d'Method vun der Synthese a seng méi sophistikéiert Varianten auswielen.Homogen Transglykosidéierungsprozesser baséiert op D-Glukosesiropen schéngen besonnesch gënschteg fir kontinuéierlech Produktioun op grousser Skala.Si erlaben permanent Spuer op Kristalliséierung vun der Matière première D-Glukose an der Valeur-added Kette, déi méi wéi kompenséieren fir déi méi héich eemolege Investitiounen am Transglycoside Schrëtt an der Erhuelung vun Butanol.D'Verwäertung vun n-Butanol huet keng aner Nodeeler, well et ka bal komplett recycléiert ginn, sou datt d'Reschtkonzentratioun an de recuperéierten Endprodukter nëmmen e puer Deeler pro Millioun sinn, wat als netkritesch ugesi ka ginn.Direkt Fischer Glykosideratioun no dem Schlammprozess oder der Glukosefütterungstechnik verzichtt den Transglykosidéierungsstuf an d'Erhuelung vu Butanol.Et kann och kontinuéierlech duerchgefouert ginn a fuerdert e bësse méi niddereg Kapitalausgaben.

An Zukunft wäert d'Versuergung an de Präis vu fossille an erneierbaren Rohmaterialien, wéi och de weideren technologesche Fortschrëtt an der Produktioun vun Alkylpolysacchariden en entscheedende Impakt op d'Maartkapazitéit an d'Produktiounskapazitéit vun der Entwécklung an der Uwendung hunn.Base Polysaccharide huet schonn seng eege technesch Léisungen, déi wichteg kompetitiv Virdeeler am Uewerflächenbehandlungsmaart ubidden fir Firmen déi esou Prozesser entwéckelen oder ugeholl hunn.Dëst ass virun allem wouer wann Präisser héich an niddreg sinn.D'Fabrikatiounskäschte vum Fabrikatiounsagent sinn op den üblechen Niveau eropgaang, och wann de Präis vun lokalen Rohmaterial liicht fällt, kann et d'Ersatzstécker fir Surfaktanten fixéieren an d'Installatioun vun neien Alkylpolysaccharid-Produktiounsanlagen encouragéieren.