實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模板

廢棄PET聚酯的醇解以及產(chǎn)物回收再生11202班王艷麗朱悅璇邱瀟雨黎娜徐煜成指導(dǎo)老師：李明一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、PET的回收方法三、

PET聚酯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析五、實(shí)驗(yàn)后感想1.掌握聚酯醇解的原理以及基本實(shí)驗(yàn)步驟。2.了解與利用IR和紅外光譜儀等儀器對(duì)醇解產(chǎn)物進(jìn)行分析。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膹U棄聚酯PET的乙二醇醇解是在190-196℃（乙二醇沸點(diǎn)最佳）及催化劑（如0.1-2%醋酸鋅）存在下，PET與乙二醇（EG）作用發(fā)生酯交換反應(yīng)，生成對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（BHET）的過程。降解產(chǎn)率按下式計(jì)算：二、實(shí)驗(yàn)原理三、實(shí)驗(yàn)方法1.化學(xué)降解；A；醇解B：水解C:氨解2.物理降解；3.物理-化學(xué)降解四、PET聚酯降解的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制備方法：醇解法實(shí)驗(yàn)儀器：臺(tái)式掃描電鏡、恒溫鼓風(fēng)干燥箱、電子天平、抽濾裝置、水熱反應(yīng)釜、磁力攪拌器、燒杯、玻璃棒,250ml三口燒瓶。實(shí)驗(yàn)藥品：廢PET,醋酸鋅，乙二醇，光譜純KBr.實(shí)驗(yàn)工藝：1.廢PET催化醇解按一定比例向50ml帶有溫度計(jì)和冷凝管的三口燒瓶中加入廢PET顆粒，乙二醇和催化劑（取PET顆粒5g；PET/EG=1:5；催化劑/PET=1%）。用電熱套加熱控溫回流1~3小時(shí)（乙二醇沸點(diǎn)為196°C）。反應(yīng)結(jié)束后，將混合物倒入200ml蒸餾水中，抽濾，抽濾后的濾餅放入200ml，100°C蒸餾水中洗滌后趁熱抽濾，洗滌，干燥稱重，即為未反應(yīng)的PET。2.轉(zhuǎn)化率的計(jì)算PET的轉(zhuǎn)化率（C%）C%=(W0-W1)/W0×100%其中W0：廢PET的起始質(zhì)量W1：未反應(yīng)完的PET的粗質(zhì)量PET降解產(chǎn)物的回收濾液在80℃下用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至100ml。濃縮后的液體放置在冰箱中，低溫下冷藏12小時(shí)，經(jīng)過濾洗滌，干燥稱重，即得到最終產(chǎn)品BHET。BHET回收率（S%）S%定義如下：m1=M1×M2/m2S%=m3/m1×100%其中m1：BHET的理論質(zhì)量m2：完全參加反應(yīng)的PET質(zhì)量m3：BHET的實(shí)際質(zhì)量M1：BHET的相對(duì)摩爾質(zhì)量M2：PET重復(fù)單元的相對(duì)摩爾質(zhì)量因素：A、反應(yīng)溫度B、反應(yīng)時(shí)間C、催化劑D、PET/EG水平控制：A、反應(yīng)溫度180℃、190℃、196℃B、反應(yīng)時(shí)間1h、2h、3hC、催化劑濃度0.5%，1%，1.5%D、PET/EG：1/4,1/5,1/6正交設(shè)計(jì)因素水平表L9（34）

因素水平溫度（℃）時(shí)間（h）HCl濃度（mol/L）116060.05218080.13200100.5四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析正交設(shè)計(jì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

所在列123因素溫度/℃時(shí)間/h鹽酸/(mol/L)結(jié)果（直徑um）實(shí)驗(yàn)116060.053.74實(shí)驗(yàn)216080.17.71實(shí)驗(yàn)3160100.55.29實(shí)驗(yàn)418060.17.06實(shí)驗(yàn)518080.56.46實(shí)驗(yàn)6180100.056.71實(shí)驗(yàn)720060.58.02實(shí)驗(yàn)820080.056.98實(shí)驗(yàn)9200100.110.3成球直徑直觀分析圖所在列1234因素溫度/℃時(shí)間/h鹽酸(mol/L)結(jié)果/直徑um實(shí)驗(yàn)111113.74實(shí)驗(yàn)212227.71實(shí)驗(yàn)313335.29實(shí)驗(yàn)421237.06實(shí)驗(yàn)522316.46實(shí)驗(yàn)623126.71實(shí)驗(yàn)731328.02實(shí)驗(yàn)832136.98實(shí)驗(yàn)9332110.3均值15.5806.2735.8106.833均值26.7437.0508.3577.480均值38.4337.4336.5906.443極差2.8531.1602.5471.037成球直徑效應(yīng)曲線圖產(chǎn)量直觀分析圖所在列1234因素溫度/℃時(shí)間/h鹽酸(mol/L)結(jié)果/產(chǎn)量g實(shí)驗(yàn)111110.1377實(shí)驗(yàn)212220.2485實(shí)驗(yàn)313330.3562實(shí)驗(yàn)421230.3941實(shí)驗(yàn)522310.3513實(shí)驗(yàn)623120.4692實(shí)驗(yàn)731320.3175實(shí)驗(yàn)832130.4657實(shí)驗(yàn)933210.454均值10.2470.2830.3580.314均值20.4050.3550.3660.345均值30.4120.4260.3420.405極差0.1650.1430.0240.091產(chǎn)量效應(yīng)曲線圖碳微球紅外檢測部分樣品電鏡照片實(shí)驗(yàn)8樣品實(shí)驗(yàn)9樣品

結(jié)果分析通過以上結(jié)果統(tǒng)計(jì)表、直觀分析圖、效應(yīng)曲線圖以及電鏡照片可得出最佳實(shí)驗(yàn)條件。 直徑溫度200℃ 時(shí)間10h 鹽酸濃度0.1mol/L五、實(shí)驗(yàn)后感想

通過對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的查詢，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論的分析，再通過自己親自的實(shí)踐，讓我學(xué)得了更多專業(yè)知識(shí)，也讓我