С. С. Наметкин айтып кеткендей, крекинг процесінің мағынасы мұнайды өңдеу арқылы алынатын негізгі өнім бензинмен тоқтап қалған жоқ. Осы мәселені шешумен қатар крекинг процесінің дамуы химиялық өңдеудің өнімін ғылы
Қанықпаған қосылыстар түзе жүре дегидратациялау
жүктеу/скачать 3,34 Mb.
|
Органикалық синтез химия технология теориясының методикалық оқу құралы
- Бұл бет үшін навигация:
- Жәй эфирлер түзе жүретін дегидратациялау
| Қанықпаған қосылыстар түзе жүре дегидратациялау. Бұл процесте тек төмен олефиндерден изобутаннан үшіншілік бутил спиртін алу сызбасында қолданады:
(CH3)3COH → (CH3)2C=CH2 + H2O. Жәй эфирлер түзе жүретін дегидратациялау. 250°С – та гетергенді катализатор Al2O3 қатысында этанолдың молекулааралық дегидратациясынан диэтил эфирі алынады: 2C2H5OH → (C2H5)2O + H2O. Осы әдісті изопропанолдан және жоғары спирттерден жәй эфирлер алуда қолдансақ, қосымша олефиндер түзіледі. Сондықтан көп жағдайда эфирлерді төмен температурада қышқылдық катализаторлар – күкіртті, фосфорлы, арилсульфоқышқылдар қатысында алады. Бұл әдіс бірдей алкил топтары бар симметриялық эфирлер синтезіне қолайлы. Екіатомды спирттер қышқылдық катализатор қатысында тұрақты бес – және алты – мүшелі циклдер тұйықталады. Бұл жолмен диэтиленглюкольдан диоксан, диэтаноламиннен – морфолин, бутандиол – 1,4 –тен – тетрагидрофуран алады. Осы заттар еріткіштер болып табылады. Процесс технологиясы. Дегидратация процесі негізгі екі әдіспен жүреді: сұйық және газды фазада. Сұйықфазалы дегидратацияны өнім мен бастапқы реагенттер газды фазалы проецесінің жоғары температурасында жеткілікті тұрақты емес. H2C – OH HO – CH2 │ + │ O- -O (1) H2C – OH HO – CH2 -H2O NH(CH2CH2OH)2 → O- -N-H (2) -Н2О O HOCH2CH2CH2CH2OH → + H2O (3) -Н2О 3 – сурет. Диоксан (1), морфолин (2) және тетрагидрофуран (3) құрылысы Бұл хлорекс, диоксан және морфолин синтезіне жатады, бірақ сұйық фазада сонымен қатар, қанықпаған заттарға және газды фазаға айналатын нитроспирттер, гидроксиальдегидтер және гидроксикетондар жиі дегидратталады. Катализатор ретінде күкірт қышқылы, фосфор қышқылы, кальций және магнийдің қышқылды фосфаттары, сульфокатиониттері қолданылады. Процесс 100°С – ден 160-200°С - та және қалыпты қысымда жүреді. Сұйық фазалы дегидратация үздіксіз екі әдіспен жүреді. б) в) 4 – сурет. Дегидратация процесі үшін сұйық фазалы (а) және газды фазалы (б,в) реакциялық түйіндер. Процесте бірінші әдісте катализатор ерітіндісінен үздіксіз ұшқыш заттарды – жеңіл қайнайтын азеотрпопты қоспа толық қанықпаған заттар немесе жәй эфир және су үздіксіз айдайды. Реакторды бумен қыздырады және аппаратқа үздіксіз бастапқы органикалық реагентті жібереді. Реактор үстінде конденсаттың қайтуын реттейтін және катализатордың концентрацияын тұрақтандыратын кері тоңазытқыш орнатылған. Екінші әдісті практикалық қайтымсыз және судың тез бөлінуінен нитроолефиндер, қанықпаған альдегидтер және кетондар және басқа заттарда алуда қолданады. Ол қышқылдық реагентті қажетті температурада жылан түтік немесе трубалы реактор арқылы өткізеді. Газды фазалы дегидратация изобутен, диэтил эфирін, сірке ангидридін және басқа өнімдер алуда қолданады. Көбінесе қолданылатын катализаторлар кеуекті сақтаушыда орналасқан фосфор қышқылы, алюминий оксиді, магний және кальцийдің қышқылды және ортофосфаты. Температурасы 225 - 250°С – тан (диэтил эфирінің алынуы) 700 - 720°С – қа (сірке қышқылының кетенге дейін дегидратациясы) дейін болады. Қысымы көбіне қалыпты, бірақ диэтил эфирін алғанда 0,5 – 1,0МПа болуы мүмкін, ал кетенді дегидратациялауда 0,02 – 0,3 МПа болады. Газды фазалы дегидратациясын сонымен қатар екі негізгі әдіспен жүзеге асады. Біріншісі молекулааралық дегидратацияда эндотермиялық процестің жүреді. Реактор ретінде жылытқыш трубалық аппарат жылуалмастырғышы қолданылады. Осы аппараттардың металлосыйымдылығын ескеретін болсақ, ең көп таралғаны беттік жылалмастырғышы жоқ түгелімен гетерогенді катализатормен қапталған адиабатиялық реакторлар. Олар әсіресе жәй эфирлер түзетін әлсізэкзотермиялық, яғни температура барлық көлемге жеңіл реттеледі және оптималды деңгейде ұстайтын процестерде тиімді. Қанықпаған қосылыстардың эндотермиялық реакциясында қажетті температуралық режимді ұстап тұру үшін, жиі бастапқы қоспаны қыздырылған су буымен ерітіп отырады, ол қоспаның тым суып кетпеуіне және сол уақытта реакцияның селективтілігінің өсуіне әсерін тигізеді. Әйтеуір, екі кезектескен адиабатиялық типті реакторы бар қондырғы бар: бірінші аппаратта салқындатылған газ, келесі екінші аппаратқа жібермес бұрын қолайлы жылутасымалдағыш арқылы жылуалмастырғышта қажетті температураға дейін келтіріп алады. жүктеу/скачать 3,34 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|