¿Qué medicamento se puede utilizar para disolver los productos de reacción de la materia orgánica y el ácido peracético?
El ácido peracético es un líquido incoloro y transparente con un olor agrio acre. Fácilmente volátil, soluble en agua y disolventes orgánicos. El punto de fusión es 0,1 ℃, el punto de ebullición es 110 ℃ y la gravedad específica es 1,226. Fuerte efecto corrosivo y blanqueador. Es de naturaleza inestable y se descompone fácilmente cuando se expone al calor o materia orgánica, iones de metales pesados, álcalis fuertes, etc. Las soluciones de alta concentración con un contenido superior al 45 % (g/mL) pueden explotar después de una colisión violenta o calentamiento (punto de inflamación 40,5 °C). La concentración de ácido peracético utilizado para la desinfección en el mercado ronda principalmente el 20%, lo que generalmente no es peligroso.
El ácido peracético es un oxidante fuerte y su mecanismo de esterilización se basa principalmente en la oxidación. Sin embargo, algunas personas especulan que el ácido peracético tiene un efecto bactericida tan potente y extenso. Además de sus fuertes propiedades oxidantes, el efecto sinérgico del peróxido de hidrógeno y el ácido acético también juega un papel determinado.
Proceso de síntesis de 1
En el proceso tradicional de producción de ácido peracético, se mezclan ácido acético con una concentración del 50% o 70% y peróxido de hidrógeno en una proporción molar de 1:0,44. , y se usó un 5% en peso de ácido sulfúrico como catalizador, y la reacción se llevó a cabo a temperatura ambiente durante 20 h. El producto resultante contenía aproximadamente 265.438 ± 0% de ácido peracético, 5% de ácido sulfúrico, 47% de ácido acético, 6% de peróxido de hidrógeno y 265.433 de agua. El contenido del producto es bajo, la tasa de utilización de ácido acético es baja y el peróxido de hidrógeno en altas concentraciones del 50% y 70% es fácil de explotar, lo que plantea grandes riesgos para la seguridad de la producción. Por lo tanto, se ha desarrollado tecnología de producción de ácido peracético para mejorar la calidad del producto y reducir los riesgos de seguridad.
Actualmente existen muchos métodos para sintetizar ácido peracético, incluido el método del ácido acético (o anhídrido acético), el método de oxidación del acetaldehído y el método del activador de acetilo.
1.1 Método del anhídrido acético
El método del ácido acético (o anhídrido acético) utiliza ácido acético y peróxido de hidrógeno para reaccionar y, bajo la catálisis del ácido, se produce ácido peracético. La ecuación de la reacción química es la siguiente:
CH3COOH+H2O2=CH3COOOH+H2O
Si se usa anhídrido acético en lugar de ácido acético como agente acetilante, su reacción química con peróxido de hidrógeno es de la siguiente manera:
(CH3CO)2O+2 H2O2=2 CH3COOOH+H2O
Sin embargo, se generará una gran cantidad de calor durante esta reacción y también se puede producir peróxido de diacilo. , lo que podría provocar una explosión. Por lo tanto, desde una perspectiva de seguridad, el ácido acético sigue siendo la mejor manera de sintetizar ácido peracético a partir de peróxido de hidrógeno.
Seppo Pohjanvesi et al. estudiaron el proceso de producción continua de ácido acético y peróxido de hidrógeno. Se encontró que la proporción óptima de solvente de reacción es: el contenido de peróxido de hidrógeno es del 10% ~ 20%, el contenido de ácido acético es del 15% ~ 30%, el contenido de ácido peracético es del 5% ~ 20%, el contenido de ácido sulfúrico es del 10% ~ 20% , agua El contenido es del 30% al 50%.
Lin Huiqiong y otros investigaron los efectos de la concentración de peróxido de hidrógeno, la dosis de ácido acético glacial y diferentes contenidos de estabilizadores sobre la estabilidad del producto durante el proceso de producción de ácido peracético. Los resultados muestran que cuando el contenido de peróxido de hidrógeno es de 280, 350 y 500 g/L, reacciona con el doble de cantidad de ácido acético glacial, y las concentraciones más altas de ácido peracético son 157,5, 192,0 y 292,0 g/L respectivamente. Cuanto mayor sea la concentración de ácido peracético, peor será la estabilidad en almacenamiento. Se añade 1 g al producto.
Para estudiar la proporción óptima, las condiciones de preparación y almacenamiento de los productos de ácido peracético, Wang Chuanhu y otros realizaron observaciones experimentales en el laboratorio utilizando diferentes proporciones de detección y observación de factores influyentes. Los resultados muestran que cuando la proporción de masa de ácido acético a peróxido de hidrógeno es 2:1, la dosis de ácido sulfúrico es de 30 ~ 50 g/L, la temperatura de reacción es de 25 °C y el tiempo de reacción es de 24 h, el contenido de el ácido peracético es el más alto. Según la observación de los factores que influyen, el aumento de la temperatura puede acelerar la descomposición del ácido peracético. La mejor agua de dilución para el ácido peracético es el agua bidestilada. La adición de 2 000 mg/l de 8-hidroxiquinolina a los productos de ácido peracético puede mejorar significativamente la estabilidad del ácido peracético.
Zheng et al. divulgaron una patente para un método de producción de ácido peracético.
Primero, mezcle ácido acético y peróxido de hidrógeno al 27% en una proporción molar de 1:1, y agregue un catalizador equivalente al 2% al 5% del peso de los reactivos para la reacción. El catalizador tiene una concentración del 3% de ácido bencenosulfónico o 98. % de concentración de ácido sulfúrico. La temperatura de reacción es de 25 a 35 ℃, el tiempo de reacción es de 1 a 3 h. Luego, se recoge la fase acuosa y se recoge el componente de ácido peracético. El contenido de ácido peracético en los productos producidos mediante este método es relativamente alto, generalmente superior al 50%, y puede formularse en diferentes concentraciones añadiendo agua. Cuando se utiliza en diversas industrias, el ácido acético crudo tiene una alta tasa de utilización y una buena seguridad de producción. El producto producido no contiene ácido sulfúrico y el contenido de ácido peracético se puede ajustar aumentando o disminuyendo la eficiencia de la torre.
Takeo Ohsakadeng et al desarrollaron recientemente un método para producir ácido peracético mediante electrólisis. Este proceso utiliza ácido acético (o acetato) y gas que contiene oxígeno como materias primas, y ácido sólido como catalizador para sintetizar ácido peracético en una celda electrolítica. Este proceso es de bajo costo y tiene amplias perspectivas de aplicación.
1.2 Método de oxidación del acetaldehído
El ácido acético se puede obtener mediante la oxidación del acetaldehído. Cambiando las condiciones de oxidación del acetaldehído y reduciendo la temperatura de reacción, se puede obtener ácido peracético. La ecuación de la reacción química es la siguiente:
CH3CHO - CH3COOOH
Esta reacción es relativamente complicada. Para obtener una mayor tasa de conversión y rendimiento del ácido peracético, es necesario agregar un catalizador adecuado. Hay tres procesos de producción para oxidar acetaldehído a ácido peracético: método en fase gaseosa, método de monoperoxiacetato de acetaldehído y método en fase líquida.
1.2.1 Método en fase gaseosa y método de monoperoxiacetato de acetaldehído
El método en fase gaseosa consiste en mezclar acetaldehído y oxígeno y reaccionar a 150 ~ 160 °C. Este método utiliza oxígeno como catalizador para aumentar el rendimiento de ácido peracético. Los gases de escape se pueden reciclar, lo que reduce los costes de producción. Sin embargo, el riesgo de explosión en fase gaseosa es alto y, debido a la gran cantidad de circulación de acetaldehído, la tasa de utilización del equipo es baja.
El método del monoperoxiacetato de acetaldehído rara vez se utiliza debido a la utilización irrazonable de energía, la alta inversión en equipos y los costos operativos.
1.2.2 Método de fase líquida
Wang Qinghai y otros realizaron un estudio detallado sobre este proceso y utilizaron acetato de etilo como disolvente y acetato de cobalto como catalizador en el proceso de síntesis. Ácido peracético procedente de la oxidación en fase líquida de aldehído. Se estudiaron los efectos de la velocidad de agitación, la concentración del catalizador, la concentración inicial de acetaldehído, la presión de oxígeno y la temperatura sobre la reacción, y se obtuvieron las condiciones óptimas del proceso: la concentración del ion de perforación es 2×10-5, y la concentración inicial de acetaldehído es 1,75 ~ 2,20 mol/L, la temperatura de reacción es de 20-25 °C y la presión de oxígeno es de 0,75 MPa. En estas condiciones, la tasa de conversión de acetaldehído es superior al 85 % y la selectividad del ácido peracético es superior al 85 % después. 60 minutos de reacción.
1.3 Método del activador de acetilo
En términos generales, el ácido peracético se puede generar mediante la reacción de tetraacetiletilendiamina y percarbonato de sodio en una solución acuosa. Además, tanto la tetraacetiletilendiamina como el percarbonato de sodio son sólidos, lo que los hace fáciles de almacenar y transportar. La ecuación de la reacción química es la siguiente:
3(CH3CO)2 nch 2ch2 n(coch 3)2+2 na2co 3·3h2o 2 = 2 na2co 3+3 ch 3 conh ch 2ch2 NH coch 3+ 6 ch 3c oooh
Además, el ácido acetilsalicílico puede reaccionar con el percarbonato de sodio para producir ácido peracético. La ecuación de la reacción química es la siguiente:
3 cooh 6 H4 cooch 3+2 Na2CO. 3 H2O = 3 hoc 6 H4 cooh+2 na2co 3+3 ch 3c oooh
Duan Qingnan solicitó una patente para la preparación sólida de ácido peracético y su método de fabricación. Consiste en tetraacetiletilenodiamina o tetraacetilglicolurilo recubierto y perborato de sodio recubierto o percarbonato de sodio recubierto; la forma farmacéutica líquida de ácido peracético se convierte en una forma farmacéutica sólida en polvo después de que se recubre el fármaco sólido. Todo el proceso de preparación y uso tiene las características de estabilidad del producto. sin descomposición a temperatura ambiente, transporte conveniente, sin olor, sin corrosión y comercialización. Sin embargo, también existen algunas desventajas, como mala solubilidad, reacción lenta en la preparación del ácido peracético y reducción de ingredientes activos en la solución debido a la volatilización.
Zhang et al. mejoraron este proceso agregando surfactantes, lo que redujo la tensión superficial del activador de acetilación en agua, aceleró la velocidad de preparación del ácido peracético y fue beneficioso para retener el ácido peracético en la solución de preparación. El ingrediente activo es el ácido peracético.
Debe usarse 2
2.1 Aplicación en desinfección
El ácido peracético fue ampliamente utilizado desde mediados de los años 1970 hasta los años 1980. En la década de 1990, el uso de ácido peracético disminuyó debido al uso cada vez mayor de glutaraldehído, yodóforo, dióxido de cloro y diversos desinfectantes que contienen cloro. El ácido peracético se utiliza principalmente para la desinfección y esterilización de artículos, el medio ambiente y la piel resistentes a la corrosión. Si se combina con inhibidores de corrosión, también se puede utilizar para la esterilización de dispositivos médicos. Como la mayoría de los desinfectantes químicos, el efecto desinfectante del ácido peracético se ve afectado por la concentración, el tiempo de acción, la temperatura, la materia orgánica, la humedad relativa y las sustancias químicas. Los métodos de desinfección más utilizados con ácido peracético incluyen remojo, limpieza, pulverización y fumigación.
2.2 Aplicación en tratamientos médicos
Se utiliza principalmente para tratar enfermedades de la piel producidas por infecciones fúngicas o virales. El ácido peracético de baja concentración es a la vez un agente queratinolítico y un desinfectante de amplio espectro. No solo puede aflojar y disociar los queratinocitos queratinizados y promover su eliminación, sino que también tiene un poderoso efecto letal sobre varios dermatofitos. Puede promover la cicatrización de heridas y tratar las verrugas plantares y las verrugas comunes. Además, el ácido peracético se puede utilizar para tratar úlceras bucales e infecciones de tejidos blandos.
2.3 Otras aplicaciones
El ácido peroxiacético también se utiliza para prevenir la intoxicación por amoníaco en pollos de engorde, como fármaco para prevenir enfermedades de los pollos, blanquear la pulpa de papel, mejorar la tasa de germinación en cultivos sin suelo y en síntesis de fármacos oxidantes químicos, intermedios en síntesis química y descalcificadores en botellas de humidificación de oxígeno.
Dong Wudai y otros aplicaron ácido peracético a cultivos sin suelo. El tratamiento de las plantas con una solución acuosa de ácido peracético al 0,01% -0,4% (relación en peso) puede reducir en gran medida la tasa de desperdicio de la contaminación de cultivos sin suelo, reduciendo así en gran medida los costos de producción.
El ácido peracético se puede utilizar para sintetizar óxido de propileno, que fue producido industrialmente por primera vez por la empresa japonesa Daicel en 1969.