Hexamethylenetetramine (HMTA) , ผลิตผ่านวิธีการของเหลวแบบสุกงอม ใช้ประโยชน์จากโครงสร้างโมเลกุลรูปกรง อุณหภูมิความเสถียรทางความร้อนสูง (สลายตัวที่ 263°C) และการสลายตัวตามค่า pH เพื่อรองรับการประยุกต์ใช้งานหลากหลาย ในอุตสาหกรรมเคมี การปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์อย่างควบคุมช่วยให้เกิดการเซ็ทเรซินฟีนอลได้อย่างมีประสิทธิภาพและการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในกระบวนการยางพารา ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ผลึก HMTA ที่มีความบริสุทธิ์สูง (รับประกันโดยกระบวนการกลั่นใหม่ในสถานะของเหลว) ถูกนำมาใช้สำหรับสารต้านแบคทีเรียและสารกันบูดในวัคซีน โดยการปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์ที่กระตุ้นด้วยสารเบสในสภาพแวดล้อมเป็นกรดช่วยให้มั่นใจในประสิทธิภาพของการฆ่าเชื้อ ในภาคการป้องกันประเทศและพลังงาน ความเสถียรทางความร้อนถูกนำมาใช้เป็นสารเติมแต่งในการเผาไหม้ในเชื้อเพลิงแข็งและองค์ประกอบที่อิเล็กตรอนไนโตรเจนสูงในสารระเบิด ทางด้านสิ่งแวดล้อม HMTA ทำหน้าที่เป็นสารจับฟอร์มาลดีไฮด์แบบย้อนกลับและสารยับยั้งการกัดกร่อน โดยได้รับประโยชน์จากการมีปริมาณสารปนเปื้อนต่ำจากการสังเคราะห์ในสถานะของเหลว นอกจากนี้ ความละลายน้ำและความเร็วในการสลายตัวสนับสนุนการทนไฟในอุตสาหกรรมผ้าและสารจับโลหะหนักในกระบวนการบำบัดน้ำ แสดงให้เห็นถึงความสอดคล้องระหว่างคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของ HMTA กับกระบวนการของเหลวที่มีต้นทุนต่ำและสามารถขยายขนาดได้
ฟอร์มาลินทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อให้ได้สารละลายเฮกซามีน ในขณะเดียวกัน ความร้อนจะถูกปล่อยออกมาเพื่อกำจัดสารดังกล่าวอย่างต่อเนื่อง และควบคุมอุณหภูมิปฏิกิริยาให้ต่ำกว่า 70℃ จึงใช้น้ำหล่อเย็น มิฉะนั้น จะเกิดพอลิเมอร์ที่มีลักษณะคล้ายน้ำมัน
อุตสาหกรรมเคมี
ตัวทำให้แข็งเรซินฟีนอลิก : HMTA ความบริสุทธิ์สูงจากกระบวนการสถานะของเหลวช่วยให้มีการปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์อย่างสม่ำเสมอ เพิ่มประสิทธิภาพของการเชื่อมข้อต่อในเรซิน
ตัวเร่งการกำมะถันยาง : HMTA ที่ละลายน้ำได้สามารถกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์างย каบ ช่วยเพิ่มความเร็วในการกำจัดและปรับปรุงคุณสมบัติทางกลไก
ยา
สารต้านจุลชีพ (เช่น ยาแก้โรคติดเชื้อท่อน้ำปัสสาวะ) : HMTA ในสภาพด่างปล่อยฟอร์มาลดีไฮด์ในปัสสาวะที่เป็นกรดสำหรับการทำให้ปลอดเชื้อ กระบวนการสถานะของเหลวลดเศษผงตัวทำละลายให้น้อยที่สุด สอดคล้องกับมาตรฐานเภสัชกรรม
สารกันเสียสำหรับวัคซีน : ผลึกความบริสุทธิ์สูง (จากกระบวนการสถานะของเหลว) ช่วยรักษาเสถียรภาพของวัคซีนโดยไม่มีสิ่งเจือปน
การป้องกันประเทศและการพลังงาน
สารเสริมการเผาไหม้เชื้อเพลิงของแข็ง : การเสถียรทางความร้อนของ HMTA (สลายตัวที่ 263°C) ช่วยให้มีการปล่อยพลังงานอย่างเป็นระบบในสารขับเคลื่อน โดยมีการผลิตมวลในเฟสของเหลวที่คุ้มค่า
องค์ประกอบของสารระเบิด (เช่น การผสม RDX) : มีปริมาณไนโตรเจนสูง (40%) ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการระเบิด การควบคุมความบริสุทธิ์ในเฟสของเหลวลดปฏิกิริยาระหว่างข้าง
สิ่งแวดล้อมและการวัสดุ
ตัวดักจับฟอร์มาลดีไฮด์ : การผูกพันกลับได้ด้วยฟอร์มาลดีไฮด์ ซึ่งได้รับการเสริมสร้างจากพื้นผิวที่ใช้งานได้จากการสังเคราะห์ในสถานะของเหลว ใช้สำหรับการกรองอากาศ
ตัวยับยั้งการกัดกร่อนของโลหะ : ความเป็นด่างอ่อนช่วยส่งเสริมการก่อตัวของฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวโลหะในการใช้งานในสถานะของเหลว
การใช้งานอื่น ๆ ในอุตสาหกรรม
สาร retardant สำหรับผ้าทนไฟ : การแตกตัวของ HMTA ปล่อยก๊าซเฉื่อยออกมา โดยกระบวนการในสถานะของเหลวช่วยให้เกิดการเคลือบอย่างสม่ำเสมอ
ตัวแทนบำบัดน้ำ : กักขังไอออนโลหะหนักผ่านความสามารถในการประสาน
ความพร้อมใช้งานในอุตสาหกรรม :
กระบวนการที่ได้รับการยอมรับอย่างดีโดยใช้อุปกรณ์ง่ายๆ (เช่น ถังปฏิกิริยาเคลือบอีนาเมล, ถังผลึก) เหมาะสำหรับการผลิตแบบแบทช์ขนาดใหญ่หรือการผลิตต่อเนื่อง
เงื่อนไขปฏิกิริยาที่อ่อนโยน :
ทำงานที่ 60–80°C ภายใต้ความดันปกติ , หลีกเลี่ยงความจำเป็นของอุปกรณ์ที่ต้องอุณหภูมิสูงหรือความดันสูง โดยมีการใช้พลังงานค่อนข้างต่ำ
วัตถุดิบที่หาได้ง่าย :
การใช้งานโดยตรงของสารฟอร์มาลีนอุตสาหกรรม (37-40%) และน้ำแอมโมเนีย (25-28%) โดยมั่นใจได้ว่าค่าใช้จ่ายในการผลิตต่ำ
การควบคุมกระบวนการสูง :
ปรับความก้าวหน้าของการทำปฏิกิริยาได้อย่างยืดหยุ่นโดยการควบคุม pH (8–9), อุณหภูมิ และปริมาณแอมโมเนีย
การทำให้เป็นผลึกและการ提บริสุทธิ์ง่าย :
การกรองความบริสุทธิ์อย่างมีประสิทธิภาพ (>99% ความบริสุทธิ์) ผ่านการระเหย การทำให้เป็นผลึกด้วยการเย็น และการทำให้เป็นผลึกซ้ำ
| ข้อได้เปรียบ | คำอธิบาย |
|---|---|
| 1. ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สูง | การตกผลึกที่สมบูรณ์ทำให้ได้ความบริสุทธิ์มากกว่า 99.5% (ระดับเภสัชภัณฑ์) โดยมีสารปนเปื้อนเพียงเล็กน้อย (เช่น เมทานอล กรดฟอร์มิก) |
| 2. ความเสถียรในการผลิต | ควบคุมพารามิเตอร์ต่างๆ (อุณหภูมิ, pH) ได้ง่าย ทำให้คุณภาพของแต่ละล็อคคงที่ |
| 3. การลงทุนเริ่มต้นต่ำ | ต้องการเพียงอุปกรณ์ทั่วไปเท่านั้น (เช่น เครื่องปฏิกรณ์เคลือบอีนาเมล เครื่องเหวี่ยง) |
| 4. ความสามารถในการปรับขนาด | สามารถปรับใช้ได้ทั้งการผลิตขนาดใหญ่ (ความจุ 10,000 ตัน) และการผลิตแบบแบทช์เล็กตามสั่ง (เช่น ระดับเภสัชกรรม) |
| 5. ความเข้ากันได้ของกระบวนการ | การนำของเหลือจากกระบวนการกลับมาใช้ใหม่บางส่วนลดการใช้วัตถุดิบ; การบำบัดน้ำเสียที่พัฒนาแล้ว (เช่น วิธีทางชีวภาพ) |
ความท้าทายด้านน้ำเสีย :
ของเหลวแม่ประกอบด้วยฟอร์มาลดีไฮด์ที่ไม่เกิดปฏิกิริยา อัมโมเนีย และสารอินทรีย์ ซึ่งต้องการการบำบัดขั้นสูง (เช่น การออกซิเดชันแบบเฟนตัน)
ขั้นตอนที่ใช้พลังงานสูง :
การระเหยด้วยความกดอากาศต่ำในขั้นตอนการเข้มข้นคิดเป็น >60% ของการบริโภคพลังงานทั้งหมด
วงจรการผลิตที่ยาว :
กระบวนการแบบแบทช์ใช้เวลา 8–12 ชั่วโมงจากปฏิกิริยาไปจนถึงการอบแห้ง การผลิตต่อเนื่องยังพัฒนาน้อย
ข้อจำกัดของขนาดอนุภาค :
การผลึกตัวจำกัดการผลิต HMTA ระดับนาโน; จำเป็นต้องมีการบดเพิ่มเติมสำหรับผงละเอียดมาก
ยา : HMTA ความบริสุทธิ์สูงสำหรับสารต้านจุลชีพและสารกันเสียในวัคซีน
อุตสาหกรรมเคมี : เอเจนท์ทำให้แข็งสำหรับเรซินฟีนอลิก, สารเร่งการหล่อหุ้มสำหรับางยาง
อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิม : สารยับยั้งการกัดกร่อนโลหะ สาร retardants เนื้อผ้าป้องกันไฟ;
วิธีการแบบของเหลวยังคงเป็น กระบวนการผลิต HMTA ที่สำคัญที่สุด เนื่องจากมีคุณสมบัติ ความพร้อมใช้งานสูง , ผลผลิตความบริสุทธิ์สูง , และ ความคุ้มค่า , โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมเภสัชภัณฑ์และเคมีภัณฑ์ระดับละเอียด แม้ว่าจะมีความท้าทาย เช่น การจัดการน้ำเสียและการใช้พลังงาน แต่ความน่าเชื่อถือและความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจทำให้มันยังคงเป็นสิ่งที่แทนที่ไม่ได้ในระยะสั้น การพัฒนาด้านการผลิตต่อเนื่องและการระเหยที่ประหยัดพลังงานอาจช่วยเพิ่มความยั่งยืนได้มากขึ้น
รายการ |
ผู้นํา |
ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 |
เกรดที่ยอมรับได้ |
ลักษณะ |
คริสตัลสีขาวหรือสีสว่างที่ไม่มีสิ่งเจือปนที่มองเห็นได้ |
||
ความบริสุทธิ์, % ≥ |
99.3 |
99.0 |
98.0 |
ความชื้น, % ≤ |
0.50 |
1.0 |
|
เถ้า, % ≤ |
0.03 |
0.05 |
0.08 |
ลักษณะของสารละลายในน้ำ |
มีคุณสมบัติ |
/ |
|
โลหะหนักตาม Pb 2+ , % |
0.001 |
/ |
|
คลอไรด์ตาม Cl -, % |
0.015 |
/ |
|
ซัลเฟตตาม SO 42- , % |
0.02 |
/ |
|
แอมโมเนียมตาม NH 4+ , % |
0.001 |
/ |
|
โรงงานไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
โรงงานทริออกซาน
โรงงานผลิต MIBK (Methyl Isobuty Ketone)
โรงงานกรดคลอโรอะซีติก
EN