实验设计模板

废弃PET聚酯的醇解以及产物回收再生11202班王艳丽朱悦璇邱潇雨黎娜徐煜成指导老师：李明一、实验目的二、PET的回收方法三、

PET聚酯的实验设计四、实验结果与分析五、实验后感想1.掌握聚酯醇解的原理以及基本实验步骤。2.了解与利用IR和红外光谱仪等仪器对醇解产物进行分析。一、实验目的废弃聚酯PET的乙二醇醇解是在190-196℃（乙二醇沸点最佳）及催化剂（如0.1-2%醋酸锌）存在下，PET与乙二醇（EG）作用发生酯交换反应，生成对苯二甲酸乙二醇酯（BHET）的过程。降解产率按下式计算：二、实验原理三、实验方法1.化学降解；A；醇解B：水解C:氨解2.物理降解；3.物理-化学降解四、PET聚酯降解的实验设计制备方法：醇解法实验仪器：台式扫描电镜、恒温鼓风干燥箱、电子天平、抽滤装置、水热反应釜、磁力搅拌器、烧杯、玻璃棒,250ml三口烧瓶。实验药品：废PET,醋酸锌，乙二醇，光谱纯KBr.实验工艺：1.废PET催化醇解按一定比例向50ml带有温度计和冷凝管的三口烧瓶中加入废PET颗粒，乙二醇和催化剂（取PET颗粒5g；PET/EG=1:5；催化剂/PET=1%）。用电热套加热控温回流1~3小时（乙二醇沸点为196°C）。反应结束后，将混合物倒入200ml蒸馏水中，抽滤，抽滤后的滤饼放入200ml，100°C蒸馏水中洗涤后趁热抽滤，洗涤，干燥称重，即为未反应的PET。2.转化率的计算PET的转化率（C%）C%=(W0-W1)/W0×100%其中W0：废PET的起始质量W1：未反应完的PET的粗质量PET降解产物的回收滤液在80℃下用旋转蒸发仪浓缩至100ml。浓缩后的液体放置在冰箱中，低温下冷藏12小时，经过滤洗涤，干燥称重，即得到最终产品BHET。BHET回收率（S%）S%定义如下：m1=M1×M2/m2S%=m3/m1×100%其中m1：BHET的理论质量m2：完全参加反应的PET质量m3：BHET的实际质量M1：BHET的相对摩尔质量M2：PET重复单元的相对摩尔质量因素：A、反应温度B、反应时间C、催化剂D、PET/EG水平控制：A、反应温度180℃、190℃、196℃B、反应时间1h、2h、3hC、催化剂浓度0.5%，1%，1.5%D、PET/EG：1/4,1/5,1/6正交设计因素水平表L9（34）

因素水平温度（℃）时间（h）HCl浓度（mol/L）116060.05218080.13200100.5四、实验结果与分析正交设计结果统计表

所在列123因素温度/℃时间/h盐酸/(mol/L)结果（直径um）实验116060.053.74实验216080.17.71实验3160100.55.29实验418060.17.06实验518080.56.46实验6180100.056.71实验720060.58.02实验820080.056.98实验9200100.110.3成球直径直观分析图所在列1234因素温度/℃时间/h盐酸(mol/L)结果/直径um实验111113.74实验212227.71实验313335.29实验421237.06实验522316.46实验623126.71实验731328.02实验832136.98实验9332110.3均值15.5806.2735.8106.833均值26.7437.0508.3577.480均值38.4337.4336.5906.443极差2.8531.1602.5471.037成球直径效应曲线图产量直观分析图所在列1234因素温度/℃时间/h盐酸(mol/L)结果/产量g实验111110.1377实验212220.2485实验313330.3562实验421230.3941实验522310.3513实验623120.4692实验731320.3175实验832130.4657实验933210.454均值10.2470.2830.3580.314均值20.4050.3550.3660.345均值30.4120.4260.3420.405极差0.1650.1430.0240.091产量效应曲线图碳微球红外检测部分样品电镜照片实验8样品实验9样品

结果分析通过以上结果统计表、直观分析图、效应曲线图以及电镜照片可得出最佳实验条件。 直径温度200℃ 时间10h 盐酸浓度0.1mol/L五、实验后感想

通过对相关文献的查询，对实验进行理论的分析，再通过自己亲自的实践，让我学得了更多专业知识，也让我