L'acide adipique, un composant fondamental dans la fabrication de fibres chimiques, de nylon 66, de plastiques techniques et de divers produits pharmaceutiques, alimentaires et chimiques, est couramment synthétisé grâce à un processus vert impliquant l'oxydation du cyclohexène avec du peroxyde d'hydrogène (H2 O2 ) catalysé par le tungstate de sodium (Na2 WO4 ).
Dans la réaction de synthèse verte de l'acide adipique, H2 O2 subit facilement une décomposition exothermique, et la quantité exothermique élevée de la réaction peut facilement conduire à un emballement thermique. Recherche sur la stabilité de H2 O2 a montré que certains ions métalliques peuvent accélérer ou inhiber sa décomposition, l'ajout de stabilisants comme l'EDTA s'avérant efficace pour réduire la décomposition.
Cependant, il y a un manque de recherche sur l'amélioration de la stabilité de H2 O2 dans la réaction et améliorant la sécurité du processus de production d'acide adipique.
Science et technologie de la gestion des urgences a publié un article de recherche intitulé "Effet du stabilisant EDTA sur le risque thermique du processus de synthèse vert de l'acide adipique et développement d'un processus à flux continu par microcanaux."
Cette recherche étudie méthodiquement les expériences calorimétriques sur la réaction de synthèse verte de l'acide adipique, en se concentrant spécifiquement sur les paramètres thermiques et la cinétique de réaction dans une expérience RC1e à l'échelle pilote et un processus à flux continu à microcanaux.
L’étude a révélé que la synthèse verte de l’acide adipique implique une réaction en deux étapes, avec des réactions exothermiques importantes posant des risques d’emballement thermique, notamment lors de la deuxième étape, où aucun reflux ne se produit. L'incorporation du stabilisant EDTA a considérablement atténué ces risques en réduisant la température maximale de la réaction de synthèse (MTSR), améliorant ainsi la sécurité du processus.
De plus, des expériences menées dans un microréacteur capillaire en acier inoxydable ont démontré que la décomposition de H2 O2 augmente avec l'augmentation du temps de séjour et de la température, et l'ajout d'EDTA peut réduire efficacement la décomposition.
En résumé, la recherche a permis d’obtenir de l’acide adipique avec un rendement de 63,25 % dans un réacteur à microcanaux à haute pression, démontrant le potentiel d’un processus de synthèse en flux continu plus sûr et plus efficace. Ces résultats mettent non seulement en évidence l'efficacité de l'EDTA dans la stabilisation du H2 O2 et prévenir l'emballement thermique, mais soulignent également la valeur des réacteurs à microcanaux pour améliorer la sécurité intrinsèque et l'efficacité de la synthèse de l'acide adipique.
Cette avancée est très prometteuse pour l'application future des principes de la chimie verte dans les processus industriels, en particulier dans la production d'acide adipique, contribuant ainsi à des pratiques de fabrication de produits chimiques plus sûres et plus durables.
Plus d'informations : Weidong He et al, Effet du stabilisant EDTA sur le risque thermique du processus de synthèse verte de l'acide adipique et développement d'un processus à flux continu par microcanaux, Science et technologie de gestion des urgences (2023). DOI :10.48130/EMST-2023-0022
Fourni par Maximum Academic Press
