Главная -> Словарь

Дегидратацией этилового

Дегидратация этилового спирта ; побочный продукт при ректификации коксовых газов ; селективное гидрирование ацетилена

Известная аналогия между действием алюмосиликатов и хлористого алюминия открывает широкие возможности для различных предположений. Дегидратация этилового спирта над окисью алюминия при 450° дает в основном этилен, но одновременно образуется небольшое количество гомологов полиметиленовых углеводородов. Пропилен при нагревании до 330—375° под давлением образовал жидкие продукты, все фракции которого, кроме низших, содержали полиметиленовые углеводороды. Подобные же наблюдения известны для изобутилена . Из продуктов полимеризации выделен 1,1,3-триметилциклопентан. В этом случае полиметилен образовался не из димера изобутилена, и авторы предположили, что сперва образуется своеобразный циклический димер 1,1,3,3-тет-раметилциклобутан, который распадается на бивалентный радикал, изомеризующийся в другой, способный циклизоваться в поли-метилеп. А. И. Богомолов получил полиметиленовые углеводороды термокатализом жирных кислот при 250° над алюмосиликатами.

Следует обратить внимание учащихся на роль серной кислоты в различных синтезах с участием спиртов: дегидратация этилового спирта при получении этилена , получение диэтилового эфира , получение сложных эфиров . Нужно рассказать, что серная кислота со спиртом образует промежуточный продукт реакции — этилсерную кислоту:

Испарителем служит колба Вюрца, куда помещают 80— 100 мл этилового спирта. Установку проверяют на герметичность и затем нагревают трубку с катализатором. Дегидратация этилового спирта на окиси алюминия протекает при 350—400° С. Когда трубка нагрета, нагревают до кипения спирт в колбе Вюрца. Для того чтобы кипение шло равномерно, в колбу нужно поместить запаянные с одного конца капилляры или кипятильные камушки. Образующийся этилен собирают в перевернутый цилиндр над водой. Если кипение идет слишком интенсивно, пары спирта не успевают дегидратироваться, они просто конденсируются и растворяются в воде в приемнике.

Дегидратация этилового спирта в этилен

мулирована еще в 1851 г. Вильямсоном , который показал, что» этилат калия реагирует с йодистым этилом с образованием диэтило-вого эфира. Он предположил, что дегидратация этилового спирта в присутствии серной кислоты происходит в две стадии, причем на первой образуется этилсерная кислота, а на второй получается эфир и регенерируется катализатор:

стает до максимума, а затем снижается . Они сделали вывод, что несмотря на возможность применить к этим результатам последовательную схему, более вероятна прямая дегидратация этилового спирта в этилен. Они показали, что реакция дегидратации в эфир обратима. В более поздней работе описан количественный опыт по изучению равновесия:

Они считают, что при температурах 260—400° С прямая дегидратация этилового спирта в С2Н4 играет второстепенную роль.

Дегидратация этилового спирта в этилен. Экспериментальные результаты Брея и Кригера в случае катализа на А1аОа при 350—400° С передаются уравнением:

Дегидратация этилового спирта в эфир. Топчиева и Юн-Пин для описания превращения этилового спирта в эфир на окиси алюминия использовали в основном такое же уравнение, как , но содержащее произвольный параметр хр:

Следует отметить несколько отдельных сообщений по изучению-ингибирования. Например, Хувер и Ридиел нашли, что дегидратация этилового спирта в этилен на окиси тория тормозится в присутствии ацетальдегида. Клайн и Туркевич наблюдали, что после применения А1203 в реакции дегидратации тетрагидро-фурфурилового спирта она оказывается отравленной по отношению-к реакции дегидратации этилового спирта.

В настоящее время существуют и другие технические возможности производства этиленгликоля, которые начинают уже использоваться. Сюда относится метод прямого окисления этилена (((131J, который в США осуществлен фирмой Индастриэл Элкохол Компани, получающей необходимый для этого этилен дегидратацией этилового спирта. Метод основан на том, что, как показал Вагнер, олефины при окислении могут в соответствующих условиях переходить в гликоли (((132J. Фирма Дюпон де Немур в западной Виргинии процесс получения гликоля проводит из водяного газа, протекающий через следующие стадии:

'Гак, содержание всего 1 % окиси углерода, в расчете на использованный олефин уже удваивает расход хлористого алюминия но сравнению с чистым олефпном. Присутствие ацетилена также вызывает увеличение расхода катализатора. Другие газы действуют лишь как разбавители, которые не являются вредными для реакции, однако в результате увеличения газообразования они приводят к повышенным потерям бензола. Даже этилен, полученный дегидратацией этилового спирта, целесообразно перед применением подвергнуть перегонке для удаления из него небольших количеств высших олефинов.

В Западной Европе вплоть до первых послевоенных лет, когда начала развиваться промышленность химической переработки нефти, потребность в этилене удовлетворяли либо дегидратацией этилового спирта, получавшегося сбраживанием импортируемой мелассы, либо за счет этилена из коксовых газов, который являлся побочным продуктом при выделении водо-

рода и метана, столь необходимых для производства синтетического аммиака. В этом случае этиленовая фракция получалась неизбежно в процессе переработки коксового газа и могла иметь номинальную стоимость. Однако производство коксохимического этилена лимитируется количеством коксового газа, подвергающегося переработке. Этот способ был широко распространен в Западной Европе, но сейчас растущая потребность европейских стран в этилене удовлетворяется за счет нефти. Дегидратацией этилового спирта в настоящее время перестают пользоваться.

Этилен, необходимый для реакции полимеризации, подают из баллона или получают в каталитической печи дегидратацией этилового спирта над активированной окисью алюминия при температуре 375 °С. С этой целью в бюретку загружают 1,5 моль этилового спирта с расчетом, что около 0,5 моль пойдет на продувку прибора и загрузку катализатора и сокатализато-ра в токе этилена, а 1 моль этилена непосредственно на реакцию. Скорость подачи этилена 35—40 мл/мин, что соответствует 0,9—1,0 мл, или 15—20 капель спирта в минуту. Если этилен подается из баллона, то должно быть известно его содержание в газе . Тогда скорость подачи газа, содержащего 95% этилена, составит :

ный дегидратацией этилового спирта Загружено в реактор:

В отличие от США, где этилен для окиси этилена и этиленгликоля производили из газов нефтепереработки, попутного и природного газа, в Германии этилен получали гидрированием ацетилена, дегидратацией этилового спирта и при низкотемпературном фракционировании коксового газа. В настоящее время в ФРГ и в других странах Западной Европы этилен и пропилен в основном являются продуктами пиролиза нефтяного сырья.

На основе этих исследований был разработан процесс получения этиленхлоргидрина из этилена газов крекинга и пиролиза нефти. Однако в тот период в нашей стране еще не было достаточных источников этих газов и основное количество этилена для промышленных целей получалось дегидратацией этилового спирта.

Этилен может быть также получен дегидратацией этилового спирта в присутствии серной кислоты. Этиловый спирт по каплям

Этилен получают дегидратацией этилового спирта.

Получение этилена каталитической дегидратацией этилового спирта на окиси алюминия. Этот синтез построен по типу промышленных каталитических процессов. В специальную трубку помещают катализатор — окись алюминия, перемешанную с кусочками пористой керамики, измельченной до размера 3—5 мм. Смесь в соотношении 1 : 1 помещают в стальную трубку и нагревают для полного высушивания. При общей длине трубки 50—60 см катализатор следует поместить в центральную часть трубки слоем, закрываю-

Этилен может быть также получен дегидратацией этилового спирта в присутствии сер-Рпс. 91. Прибор для получения оле- ной кислоты. Этиловый спирт финов. по каплям приливают в колбу