Doklady ChemistryDoklady ChemistryДоклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах2686-95353034-5111The Russian Academy of Sciences65197110.31857/S2686953522600714GJULGUPHYSICAL CHEMISTRYФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯTHE KINETICS OF ESTERIFICATION OF AMMONIUM LACTATE WITH n-BUTANOLКинетическая модель процесса этерификации лактата аммония н-бутиловым спиртомMeshalkinV. P.МешалкинВ. П.zidane-5@mail.ruKozlovskiyM. R.КозловскийМ. Р.zidane-5@mail.ruKozlovskiyR. A.КозловскийР. А.zidane-5@mail.ruKozlovskiyI. A.КозловскийИ. А.zidane-5@mail.ruIbatovYa. A.ИбатовЯ. А.zidane-5@mail.ruVoronovM. C.ВороновМ. С.zidane-5@mail.ruMendeleev University of Chemical Technology of RussiaФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева”Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of SciencesФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук010720235111889402022025Copyright ©; 2023, В.П. Мешалкин, М.Р. Козловский, Р.А. Козловский, И.А. Козловский, Я.А. Ибатов, М.С. ВороновCopyright ©; 2023, В.П. Мешалкин, М.Р. Козловский, Р.А. Козловский, И.А. Козловский, Я.А. Ибатов, М.С. Воронов2023В.П. Мешалкин, М.Р. Козловский, Р.А. Козловский, И.А. Козловский, Я.А. Ибатов, М.С. ВороновВ.П. Мешалкин, М.Р. Козловский, Р.А. Козловский, И.А. Козловский, Я.А. Ибатов, М.С. Вороновhttps://journals.eco-vector.com/2686-9535/article/view/651971

For the first time, the kinetics of the process of butyl lactate production by the interaction of ammonium lactate with n-butanol in the presence of water in the temperature range of 130–170°C in a closed system was studied as one of the stages of a new complex technology for the production of lactic acid and polylactide. The flow diagram of the process has been established. For the first time, a kinetic model of ammonium lactate esterification with n-butanol was proposed, considering the side formation of lactamide and the catalysis of esterification due to the acidity of lactic acid. The developed kinetic model can be used for mathematical modeling of the butyl lactate synthesis reactor.

Впервые исследована кинетика процесса получения бутиллактата при взаимодействии лактата аммония с н-бутанолом в присутствии воды в диапазоне температур 130–170°С в закрытой системе, как одной из стадий новой комплексной технологии получения молочной кислоты и полилактида. Впервые предложены схема протекания реакции и кинетическая модель процесса этерификации лактата аммония н-бутанолом, учитывающая побочное образование лактамида и кислотный катализ этерификации за счет молочной кислоты. Разработанная кинетическая модель может использоваться для математического моделирования реактора синтеза бутиллактата.

kineticsbutyl lactatelactamideammonium lactaten-butanollactic acidesterificationкинетикабутиллактатлактамидлактат аммониян‑бутанолмолочная кислотаэтерификацияСакович Г.В., Скиба Е.А., Будаева В.В., Гладышева Е.К., Алешина Л.А. // Докл. АН. 2017. Т. 477. № 1. С. 109–112. https://doi.org/10.1134/S1607672917060047Федотов А.С., Антонов Д.О., Уваров В.И., Корчак В.Н., Цодиков М.В., Моисеев И.И. // Докл. АН. 2014. Т. 459. № 4. С. 437. https://doi.org/10.7868/S0869565214340131Shvets V., Kozlovskiy R., Kuznetsov A. // J. Clean. Prod. 2017. V. 155 P. 157–163. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.08.092Meshalkin V.P., Dovì’ V.G., Bobkov V.I., Belyakov A.V., Butusov O.B., Garabadzhiu A.V., Burukhina T.F., Khodchenko S.M. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 5. P. 593–604. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2021.09.003Kumar R., Mahajani S.M. // Ind. Eng. Chem. Res. 2007. V. 46. № 21. P. 6873–6882. https://doi.org/10.1021/ie061274jGarlotta D. // J. Polym. Environ. 2001. 9. № 2. P. 63–84. https://doi.org/10.1023/A:1020200822435Vaidya A.N., Pandey R.A., Mudliar S., Suresh Kumar M., Chakrabarti T., Devotta S. // Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 2005. V. 35. № 5. P. 429–467. https://doi.org/10.1080/10643380590966181Jamshidian M., Tehrany E.A., Imran M., Jacquot M., Desobry S. // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2010. V. 9. № 5. P. 552–571. https://doi.org/10.1111/j.1541-4337.2010.00126.xPang X., Zhuang X., Tang Z., Chen X. // Biotechnol. J. 2010. V. 5. № 11. P. 1125–1136. https://doi.org/10.1002/biot.201000135Кузнецов А.Е., Козловский Р.А., Белодед А.В., Козловский И.А., Козловский М.Р., Кучеренко В.В., Насиров И.Р. // Химическая промышленность сегодня. 2022. № 3. С. 2–13. https://doi.org/10.53884/27132854_2022_3_2Sin L.T., Rahmat A.R., Rahman W.A.W.A. Preface. In: Polylactic Acid. William Andrew Publishing, 2013. P. xi–xii. https://doi.org/10.1016/B978-1-4377-4459-0.00013-5Wee Y.J., Kim J.N., Ryu H.W. // Food Technol. Biotechnol. 2006. V. 44. № 2. P. 163–172. https://hrcak.srce.hr/109834Reddy C.A., Henderson H.E., Erdman M.D. // Appl. Environ. Microbiol. 1976. V. 32. № 6. P. 769–776. https://doi.org/10.1128/aem.32.6.769-776.1976Bai D.M., Yan Zh.H., Wei Q., Zhao X.M., Li X.G., Xu Sh.M. // Biochem. Eng. J. 2004. V. 19. № 1. P. 47–51. https://doi.org/10.1016/j.bej.2003.10.002Venus J. // Biotechnol. J. 2006. V. 1. № 12. P. 1428–1432. https://doi.org/10.1002/biot.200600180Hetényi K., Németh Á., Sevella B. // Chem. Eng. Process. 2011. V. 50. № 3. P. 293–299. https://doi.org/10.1016/j.cep.2011.01.008