Előállítása butadién etanol Lebedev - összefoglalók
bevezetés
1. Termelés szintetikus gumi osnovnyhmonomerov
2. Termelési divinil etilovogospirta által Lebedev
3. Alapvető parametryproizvodstva
irodalom
bevezetés
Temareferata „gyártása butadién Etilalkohol Lebegyev”.
Zaposlednie években, különösen a gyorsan fejlődő termelés különböző sinteticheskihpolimernyh anyagokat. Műanyag, szövet, gumi, lakk, filmek shirokoprimenyayutsya minden iparágban és a mindennapi életben. További razvitienarodnogo hazánk gazdaságának nyújt még nagyobb uvelichenieproizvodstva vysokopolimerpyh kapcsolatokat.
A kapcsolat a nagy molekulatömegű vegyületek történik rasshireniemproizvodstva érdeklődést proizvodstvumonomerov szolgáló közvetlen nyersanyagként polimerek. Pravilnyyvybor alapanyag és racionális gyártási technológia vomnogom monomerek meghatározza megszerzésének lehetőségét életképes vysokopolimernyhsoedineny.
1. Proizvodstvoosnovnyh monomerek szintetikus gumi
Sinteticheskiekauchuki képviselik egy nagy csoport különböző kémiai vegyületek sostavuvysokomolekulyarnyh, általános legfontosabb tulajdonság, amely yavlyaetsyavysokaya rugalmasságát. A gumi- termékek egoplastifitsiruyut gumiból alapos keveréssel keverők. Amikor etomelastichnost gumi csökken, a alakíthatóság jelentősen nő. Vprotsesse vulkanizálás kezelt tömege csökken a képlékenység, rugalmasság visszanyert nagyban. A kikeményedés után rezinovyeizdeliya szerezni egy nagyon jó rugalmasságot és szilárdságot. Ezek a tulajdonságok sochetaniis magas kémiai ellenállóság és széleskörű alkalmazását rezinovyhizdely magyarázta a nemzetgazdaságban.
Poskolkuproizvodstvo szintetikus gumi egy nagy kapacitású otraslyupromyshlennosti szerves szintézis, a választás a nyersanyagok és kiindulási monomerek metodeproizvodstva szerez a jelenleg isklyuchitelnoeznachenie. A jövőben a főbb takarmány típusú yavyatsya krekinganefteproduktov gázok és földgáz. A legfontosabb monomerek proizvodstvasinteticheskogo butadién kaucsuk, izoprén és kloroprén használt nastoyascheevremya nyilvánvalóan nem veszít az értékéből a jövőben. Sztirol és egy - rendszerint metilstirolprimenyayutsya mint a kopolimerek előállítására butadién gumi.
Termelés osnovnogomonomera-divinil által tervezett alkalmazásával, S. V. Lebegyev, kezdetben alapú élelmiszer etil-alkohol. Akkor van szükség az alkohol elégedett chastichnoza rovására hidrolitikus alkohol. További osnovnogoorganicheskogo szintézis ipar fejlesztési megengedett felhasználása a szintézis a divinil gazyneftepererabotki különösen az etanol nyert etilént, mint látható naskheme majd butadiént. Annak ellenére, hogy a technológiai fejlesztések és a divinil-apparaturyproizvodstva, a használata melléktermékek, a bevezetése iskhodnuyushihtu ecetsav aldehid, etil-alkohol-fogyasztás jelentős, zheego költség, mint más típusú olaj vagy gáz nyersanyag magas. Poetomuetot divipila gyártási eljárás helyett más, költséghatékonyabb.
Bolshoeznachenie olyan folyamatok előállítására butadién bután és butilének amelyek vdostatochnom összege során kapott krakkolással iispolzuyutsya napjainkban üzemanyagként. Izolálására szolgáló eljárások a bután ibutilenov technológiailag jól fejlett. A lényege megszerzésének butadién izbutana katalitikus dehidrogénezése az utóbbi. Protsessdegidrirovaniya bután végezhetjük egy vagy két lépésben kakpokazano reakcióvázlat.
Boleeperspektivnym egy egylépéses eljárás. A folyamat degidrirovaniyanaydeny kielégítő katalizátorok. Az érintkeztetés hajtjuk végre primeneniemsharikovogo vagy felfüggesztett katalizátort.
Lehetséges szintézisek divinilana alapján acetilén, ha az utóbbi származhat természetes olaj vagy gazov.Podobnye szintézisek alkalmas azokban az országokban, amelyek nem rendelkeznek az olaj, de obladayuschihzapasami szén vagy az olcsó áramot generálni karbidnogoatsetilena. Amint látható, a leírt rendszer, divinil-acetilén poluchitcherez acetaldehid és aldol butilén. Ez a módszer, ismert felirattal Kucherova-Ostromyslenskogo módszert úgy hajtjuk végre egy slozhnogomnogostadiynogo folyamatban.
Kondensatsieyatsetilena formaldehiddel, a módszer a Reppe kaphatnak butindiol, gidriruyakotory elő, majd divinil-glikol. Ez a folyamat is yavlyaetsyamnogostadiynym és kevésbé gazdaságos, mint más módszerekkel.
Sintezdivinila acetilén révén lehetséges vinil-acetilén, amely jelenleg vremyapoluchaetsya viszonylag könnyű. A folyamat a hidrogénezés az utolsó trudnee.Poetomu vinylacetylene gidrohloriru-oldott, ahol a monomer egy hloropren.Hloropren előállítására kloroprén kaucsuk, amelynek számos értékes tulajdonságokkal.
Poskolkunaturalny izoprén-kaucsuk olyan polimer, CH 2 = C (CH?) - CH = CH 2, történtek kísérletek, hogy készítsen szintetikus izoprén-kaucsuk. Izvozmozhnyh reakcióvázlaton bemutatott eljárásokkal legmegfelelőbb. Egy nihyavlyaetsya részesülő gumi acetilénből és acetonnal módszerével razrabotannomuFavorskim. A folyamat a fejlődő izoprén halad több szakaszban. Megvalósítás stadiysinteza dimetilatsetilenilkarbinola és ezt követően hidrogénezéssel annak protekaettrudno. Ezért, bár ezt a módszert tovább javította néhány, mégis nehéz és költséges.
Drugimistochnikom alapanyagként izobutilén izoprénnel izoláljuk izgazov finomító vagy előállítható dehidrogénezésével izobután. Vozmozhnotakzhe használata bután által izomerizációjával dehidrogénezési doizobutilena.
Kondensatsiyaizobutilena formaldehiddel hozamok dimetil dioxán - 1,3, amely zatemkataliticheski bomlik izoprén. Ez felszabadítja polovinazatrachennogo formaldehides kondenzációban. gumi előállításának fejlesztése izizoprena e módszerrel függ egy viszonylag korlátozott resursovizobutilenov. Ezért egy ígéretes Eljárás izoprén iznormalnogo peptana amely izomerizáljuk izopentán. Izopentánt lehetséges, hogy elkülönítsék katalitikus krakkolás termékek a könnyű ásványolajpárlatok, poluchayuschihsyapri egyenes faj; A gazobenzinov kivont olaj szabad gáz. Kakvidno, forrásokat izopentán majdnem elég nagy. A diagram adja meg az utat polucheniyaizoprena pentán.
Izoprént a izopentanamozhet szerezhető egy lépésben. Esetleg dvuhstadiinoe degidrirovanieizopentana, ahol az első lépésben kapott izoamilén amelyek zatemdegidriruyut a izoprén. Egy tehát használni proizvodstvaizoprena iizoamileny jelen a termikus feldolgozás kőolajtermékek.
További uvelichenieproizvodstva szintetikus gumi csak akkor lehetséges, használatával nyersgáz naiboleedeshevogo finomítói vagy földgáz szolgáló előállítására acetilén iskhodnymveschestvom ./> />
Reakcióvázlat № 1. reakcióvázlat metodovsinteza butadién, izoprén és kloroprén.
2. Proizvodstvodivinila Etilalkohol Lebedev
Butadién (1,3-butadién) CH2 = CH - CH = CH 2 - bestsvetnyygaz édeskés szagú, forráspont-4,41 °, temperaturaplavleniya- 108,9 °. A fajsúly a gáz a levegőben 1877. A butadién, a szénhidrogén-konjugált kettőskötéseket tartalmazó, különösen kpolimerizatsii jellemző képes formában a nagy molekulatömegű szénhidrogének, posvoystvam hasonló gumi. A teljes összeg a monomerek fogyasztjuk el a szintézis nastoyascheevremya gumi, butadién mennyisége körülbelül 85%. Obrazovaniedivinila etil-alkoholból módszerével S. V. Lebegyev áramlik prisutstviikatalizatora rendelkező vegyes funkciók dehidrogénezési, kiszáradás ikondensatsii, és megfelel az általános egyenlet:
2S2N5ON S4N6 + → H2 + 2H20
Poopisyvaemoy rendszer butadién termelés az alábbi lépéseket tartalmazza:
1) előállítása töltés és érintkeztetés,
2) kondenzációs,
3) az abszorbanciát,
4) deszorpció,
5) Extraction,
6) kijavítását.
Svezhiyi vissza etil-alkoholt összekeverünk egy bizonyos arányban az edényben ez dlyaspirta 13.Iz kapott keverék egy kolichestvoatsetaldegida táplálja centrifugális szivattyút a nyomás tartály 1, a kotorogosamotekom, hőcserélőn keresztül a 2. és spirtoulovitel 3stekaet vkipyatilnik 12.Obrazovavshiesya ott alkohol pár, elválasztó otzhidkosti, adja meg a túlhevítő 4. és melegítjük az ott 100 ° C-temperaturyokolo. További túlhevítés a gőz hőmérséklete a központi kontaktirovaniyaosuschestvlyaetsya túlhevítő 14i vertikalnomperegrevatele 15.Peregretye párokat érintkezésbe retorta kemencében fűtött fúvókák, amelyek tüzelőanyagot éget olaj vagy gáz, szennyvíz a skrubberov.Dymovye folyamán keletkezett gázokat a tüzelőanyag elégetését követően melegítés retorta használt előmelegítő elérve érintkezésbe a gőz függőlegesen itsentralnom túlhevítőket 15, 14.
A retorták kontaktnoypechi töltött Lebegyev a katalizátor áramlását az alap reaktsiiobrazovaniya butadién. A komplex folyamat az átalakítás etanol divinilmozhet kifejezhető az egyenletek:
1) CH-CH 2OH - CH-CHO + 2H
2) CHO-2CH3 - CH-CHOH-CH 2-Cha SnO --- CH = CH-CHO + H20
3) CH-CH = CH-CHO + 2H - CH3-CH = CH-CH 2OH
4) HF-CH = CH-H20 SN2ON- + CH 2 = CH-CH = CH 2
Reaktsionnyegazy a kemencét elhagyó menetben porgyűjtő 17 érintkező a kotoromzaderzhivaetsya katalizátor falsgáz, és a kondenzációs rendszer.
Vvodyanyh kondenzátorok 5kondensiruetsya lényegében etil-alkohol. Zatemon áthalad fáziselválasztó 10i gyűjtött gyűjtők 18.Tsentrobezhnymnasosom tartalmát ezen kollektorok szivattyúzzuk epyuratsiyu számára otdeleniyalegkoletuchih töltjük, majd lepárlás vydeleniyaspirta-regenerálódás. Az ábrán, ez az eljárás nem látható. Ezután kondensatsiyaosuschestvlyaetsya a kondenzátorban 6, lehűtjük -5 ° sóoldattal S.Kondensat amely főleg észterek és aldehidek etogokondensatora keresztül fáziselválasztó 10 befolyik a gyűjtő egységet 18i perekachivaetsyana izolálására etanollal, majd etil-spirtvozvraschaetsya a tartályba 13.
Neskondensirovavshayasyav kondenzátor 6parogazovaya fázis belép a fáziselválasztó 7.Otdelivshayasyav benne levő folyadékot áramlik a gyűjtemény fázisban 18.Parogazovaya turbokompressorompodaetsya hűtőszekrényben 8U ezután átadja keresztül egymást követően 9. A hűtőben triskrubbera 8kondensiruetsya része divinila.Kondensat csatornába kollekcióban 19.Skrubbery 9oroshayutsya etilovymspirtom, amely szivattyúzzák a vevő 21 keresztül hűtőszekrényben 11podaetsyana utolsó downstream gáz- súroló, majd továbbmegy ellenáramú navstrechugazu.
Telített divinilometilovy alkoholt, effluenst az első downstream gázmosó 9, sobiraetsyav 19And gyűjtemény átszivattyúzzuk egy hőcserélőn 14c sztripper 15 (lásd. № 3. reakcióvázlat).
Neobhodimayadlya divinil deszorpciós hőmérsékleten tartjuk a sztrippelő gőzzel 15 belépő visszaforraló 16.
Etilovyyspirt fenekéről folyó deszor 15 áthalad a 14 hőcserélőn, és a centrifugális holodilnik13 pumpálnak regenerirovannogoabsorbenta vevő 21 (reakcióvázlat № 2). A szennyvíz a tetején deszorbeáló parylegkokipyaschih anyagok kondenzáljuk egy deflegmátor 1. rész negovozvraschaetsya kondenzátumot a sztrippelő reflux. A kopdensatore 2, lehűtjük sóoldattal, kondenzált gőzök neskondensprovavshiesya a deflegmátor 1. Obrazovavshiysyakondensat beáramlik a 10 kollektor Neskondensprovavshiesya vabsorbtsionnuyu gázokat fújt telepítést. Divinil nyers belép a nyomástartó edényt 3 a kotorogosamotekom átmegy egy keverőtartályba 11, ahol azt vízzel keverve.
A víz szükséges dlyaekstragirovaniya szennyeződések divinil származik a mérési 5 tartály és divinil dvizhetsyaprotivotokom, alkotó vele emulzióként öblítőtartályban 11. Rassloenieemulsii keverés zajlik ülepítőtankok 4. divinil amelynek kisebb fajsúlyú (körülbelül 0,62), kilép a felső, a víz folyik alulról aknákban. A mosott divinilsobiraetsya vevő 18. Centrifugális szivattyú a vevőegység divinil perekachivaetsyav nyomást mérő tartály 6, ahonnan belép desztillációs lépést annak érdekében, otdeleniyaot magas forráspontú szénhidrogének (maradék). Desztillálás végrehajtásának kolonne7.
irodalom
1. Smirnov NI, szintetikus gumi, GHI, 1954.
2. G. Whitby, szintetikus gumi, GHI 1957.
3. Gorin Yu. A. KP, № 2, 1, 1957.
4. Fridshteyn IL Litvin O. B., ipari szintézisének módját izoprén. Chem. tudomány és az ipari. 3. szám 299 1957.
5. Smirnov NI, szintetikus gumi, GHI 1934
2. Litvin O. B. alapjai sintezakauchukov technológia, GHI 1959
Ne ellenőrizze a letöltött munkát tanár!