De ûntwerpeasken fan in alkylglycoside-produksjefabryk basearre op Fisher-synteze hinget foar in grut part ôf fan it type koalhydraat dat brûkt wurdt en de kettinglingte fan 'e alkohol brûkt. . Alkylpolyglycosiden dy't foar in opjûne DP ûnoplosber binne yn wetter fanwegen de brûkte alkohol (oantal C-atomen yn 'e alkylchian≥16) wurde apart behannele.
Under de betingst fan alkyl polyglucoside synteze katalysearre troch soer, sekundêre produkten lykas polyglucose ether en kleurde ûnreinheden wurde generated.Polyglucose is in amorphous stof foarme troch glycosyl polymerization tidens de synteze process.The type en konsintraasje fan de sekundêre reaksje hinget ôf fan it proses parameters , lykas temperatuer, druk, reaksjetiid, katalysator, ensfh.Ien fan 'e problemen oplost troch de ûntwikkeling fan yndustriële alkylpolyglycosiden produksje yn' e ôfrûne jierren is om de formaasje fan sekundêre produkten te minimalisearjen dy't relatearre binne oan synteze.
Yn 't algemien hawwe alkylglycosiden op koarte keten alkohol (C8 / 10-OH) en lege DP (grutte alkoholoverdose) de minste produksjeproblemen. Yn 'e reaksjefaze, mei de tanimming fan oerstallige alkohol, nimt de produksje fan sekundêre produkten ôf. It ferleget de termyske stress en ferwideret oerstallige alkohol by de foarming fan pyrolyseprodukten.
Fisher glycosiden kin wurde omskreaun as in proses wêryn glukoaze reagearret relatyf fluch yn 'e earste stap en oligomeer lykwicht wurdt berikt. Dizze stap wurdt folge troch in stadige degradaasje fan alkyl glycosiden. It degradaasje proses giet it om stappen lykas dealkylation en polymerization, dy't, by ferhege konsintraasjes, ûnomkearber foarmet in thermodynamysk mear stabile polyglucose.The reaksje mingsel boppe de optimale reaksje tiid hjit overreaction.As de reaksje wurdt beëinige te betiid, de resultearjende reaksje mingsel befettet grutte hoemannichten oerbleaune glukoaze.
It ferlies fan aktive stoffen fan alkyl glucoside yn it reaksje mingsel hat in goede relaasje mei de foarming fan polyglucose. By oermjittige reaksje wurdt it reaksjegemik stadichoan wer polyfaze troch it delslaan fan polyglucose. Dêrtroch wurdt de produktkwaliteit en produktopbringst serieus beynfloede troch de tiid fan it beëinigjen fan de reaksje.Begjinnend mei fêste glukoaze binne de alkylglycosiden yn de sekundêre produkten leger yn ynhâld, wêrtroch't de oare polêre komponinten (polyglucose) en de oerbleaune koalhydraten wurde filtere út it reaktive mingsel dat hat nea folslein reagearre.
Yn it optimalisearre proses is de konsintraasje fan etherifikaasjeprodukt relatyf leech (ôfhinklik fan 'e reaksjetemperatuer, tiid, type katalysator en konsintraasje, ensfh.).
Figuer 4 lit de typyske rin fan in direkte reaksje fan dextrose en fatty alkohol (C12/14-OH) sjen.

De temperatuer en druk fan de reaksje parameters binne nau besibbe oan inoar yn de fischer glycation reaksje.Om alkyl polyglycosiden te meitsjen mei lege sekundêre produkten, druk en temperatuer moatte wurde oanpast oan elkoar en strang kontrolearre.
Alkyl polyglycosiden leech yn sekundêre produkten feroarsake troch lege reaksje temperatueren (＜100 ℃) yn de acetalization. Lege temperatueren resultearje lykwols yn relatyf lange reaksjetiden (ôfhinklik fan 'e kettinglingte fan' e alkohol) en lege spesifike reaktor-effisjinsjes. Relatyf hege reaksjetemperatueren (~100 ℃, typysk 110-120 ℃) ​​kinne liede ta feroaringen yn kleur fan 'e koalhydraten. Troch it fuortheljen fan de legere siedende reaksje produkten (wetter yn 'e direkte synteze, koarte-keten alkoholen yn it transacetalization proses) út it reaksje mingsel, it acetalization lykwicht wurdt ferskood nei de produkt kant. As in relatyf grutte hoemannichte wetter produsearre wurdt per tiidsienheid, bygelyks troch hege reaksjetemperatueren, dan moat der soarge wurde foar it effektyf fuortheljen fan dit wetter út it reaksjegemik. Dit minimalisearret sekundêre reaksjes (benammen de foarming fan polydextrose) dy't plakfine yn 'e oanwêzigens fan wetter. De ferdampingseffisjinsje fan in reaksjepoadium hinget net allinich ôf fan druk, mar ek fan ferdampingsgebiet, ensfh. Typyske reaksjedrukken yn 'e farianten fan transacetalisaasje en direkte synteze binne tusken 20 en 100mbar.
In oare wichtige optimisaasjefaktor is de ûntwikkeling fan selektive katalysatoren yn it glycosideraasjeproses, sadat bygelyks polyglucosefoarming en etherifikaasje ynhibearje. Lykas al neamd, wurdt acetal of omkearde acetal yn Fischer-synteze katalysearre troch soeren. Yn prinsipe is elke soer fan genôch sterkte is geskikt foar dit doel, lykas sulfuric acid, p-tolueen en alkyl benzeensulfonic acid en sulfonic barnsteenzuur. polyglucosefoarming) komt primêr foar yn 'e poalfaze (spoarwetter) fan it reaksjegemik, en alkylketens dy't fermindere wurde kinne troch it brûken fan hydrofobe soeren (bygelyks alkylbenzenesulfonsûr) wurde primêr oplost yn 'e minder polêre faze fan 'e reaksje mingsel.
Nei de reaksje wurdt de soere katalysator neutralisearre mei in passende basis, lykas natriumhydroxide en magnesiumoxide. Hege fatty alkohol ynhâld is te tankjen oan de molêre ferhâlding fan koalhydraten oan fatty alkoholen. Dizze ferhâlding wurdt oanpast om in spesifike DP te krijen foar yndustriële alkylpolyglycosiden, en is normaal tusken 1:2 en 1:6.
De oerstallige fetalkohol wurdt fuortsmiten troch fakuümdestillaasje. Wichtige grinsbetingsten omfetsje:
- Residual fatty alkohol ynhâld yn it produkt moat wêze<1% omdat oare
wize oplosberens en geur wurde negatyf beynfloede.
- Om de formaasje fan net-winske pyrolyseprodukten as ferkleurende komponinten te minimalisearjen, moatte thermyske stress en ferbliuwstiid fan it doelprodukt sa leech mooglik wurde hâlden ôfhinklik fan 'e kettinglingte fan' e alkohol.
- Gjin monoglycoside moat yn it destillaat komme, om't it destillaat yn 'e reaksje as suvere fetalkohol wurdt recycled.
Yn it gefal fan dodecanol / tetradecanol wurde dizze easken brûkt foar it fuortheljen fan oerstallige fetalkoholen, dy't foar it grutste part befredigjend binne troch multistage ditillaasje. It is wichtich om te notearjen dat as de ynhâld fan fettige alkoholen ôfnimt, de viskositeit signifikant ferheget. Dit beynfloedet fansels waarmte en massa oerdracht yn de lêste destillaasje faze.
Dêrom wurde tinne as koarte-berik evaporators de foarkar. Yn dizze evaporators leveret de meganysk bewegende film heger as ferdampingseffisjinsje en koartere produktferbliuwstiid, lykas ek in goed fakuüm. It einprodukt nei destillaasje is in hast suver alkylpolyglycoside, dat accumulearret as in fêste stof mei in rimpelpunt fan 70 ℃ oant 150 ℃. De wichtichste prosesstappen fan alkylsynteze wurde gearfette as figuer 5.

Ofhinklik fan it brûkte produksjeproses sammelje ien of twa alkoholsyklusstreamen yn 'e produksje fan alkylpolyglycoside; oerstallige fetalkoholen, wylst koartekettingalkoholen hast folslein weromfûn wurde kinne. Dizze alkoholen kinne opnij brûkt wurde yn folgjende reaksjes. De needsaak foar suvering of de frekwinsje wêrmei't reinigingsstappen moatte wurde útfierd hinget ôf fan 'e ûnreinheden opboud yn' e alkohol. Dit is foar in grut part ôfhinklik fan de kwaliteit fan de foargeande prosesstappen (bygelyks reaksje, alkoholferwidering).
Nei it fuortheljen fan de vetalkohol wurdt de aktive stof fan alkylpolyglycoside direkt yn wetter oplost, sadat in tige taaie 50 oant 70% alkylpolyglycosidepasta wurdt foarme. Yn folgjende raffinaazjetappen wurdt dizze pasta opwurke ta in produkt fan befredigjende kwaliteit yn oerienstimming mei prestaasjesrelatearre easken. Dizze raffinearingsstappen kinne omfetsje bleken fan it produkt, de oanpassing fan produkteigenskippen, lykas Ph-wearde en ynhâld fan aktive stof, en mikrobiële stabilisaasje. Yn 'e oktroailiteratuer binne d'r in protte foarbylden fan reduktyf en oksidative bleken en twa-poadiumprosessen fan oksidative bleken en reduktive stabilisaasje. De ynspanning en dêrmei de kosten belutsen by dizze prosesstappen om bepaalde kwaliteitsfunksjes te krijen, lykas kleur, binne ôfhinklik fan prestaasjeseasken, fan 'e útgongsmaterialen, de fereaske DP en de kwaliteit fan' e prosesstappen.
Figuer 6 yllustrearret in yndustrieel produksjeproses foar langeketen alkylpolyglycosiden (C12/14 APG) fia direkte synteze)