Главная -> Словарь

Каталитической гидрогенизацией

Второй способ гидратации олефинов в спирты заключается в прямом каталитическом присоединении воды по олефиновой двойной связи. В этом процессе олефин вместе с водяным паром при высоких температуре и давлении пропускается над соответствующим катализатором, например фосфорной кислотой, нанесенной на кизельгур, активированный уголь или асбест. Процесс прямой каталитической гидратации представляет собой равновесный процесс, поэтому при однократном пропуске компонентов реакции через печь только небольшой процент олефинов превращается в спирты, так что требуется вести процесс с многократной циркуляцией реагирующих веществ, требующей довольно значительных затрат энергии. Несмотря на это процесс прямой гидратации все же дешевле.

Пропилен, который является более реакционноспособным, чем этилен, и не так легко полимеризуется, как олефины с большим числом углеродных атомов, более пригоден для каталитической гидратации. При 200— 210° скорость гидратации его в изопропиловый спирт достаточно высока, чтобы достигнуть около 90 % равновесия в течение часа при применении 7,7—12,1 %-ной фосфорной кислоты и давления до 503 am. При 165° равновесие было достигнуто за время около 20 час. При давлении 184 am и температуре 200—210° в присутствии 2,2 %-ной серной кислоты были получены такие же результаты гидратации, как и с 12,1 %-ной фосфорной кислотой . В одном из патентов описано применение фосфорной кислоты

По нашему мнению, промышленной организации процессов каталитической гидратации олофинов должна предшествовать тщательная проработка в лабораторных и полузаводских условиях всего комплекса проблем, связанных как со свойствами самой реакции, так и с интенсификацией контакта, коррозией материалов аппаратуры и т. д. При современной постановке вопроса о быстрейшей организации и освоении технологических процессов различных видов органического синтеза на базе имеющихся в СССР сырьевых ресурсов, в частности получения спиртов из олефииов искусственных нефтяных газов, необходимо, очевидно, основываться на другом пути гидратации олефинов — через эфнры минеральных кислот с последующим омылением их в алкоголя. Здесь, в первую очередь, следует иметь в виду уже осуществленные в заводском масштабе синтезы этилового, изопропилового и бутилового спиртов с помощью серной кислоты .

В последнее время Рунге с сотрудниками подробно исследовали процесс каталитической гидратации пропилена. Они показали, что, пропуская над определенными вольфрамовыми катализаторами при 260—320° и 80—200 am пропилен, почти насыщенный парами воды, можно достигнуть 8,8%-ной степени превращения при однократном прохождении газов через контакт; при этом выход изопропилового спирта из пропилена составляет 94%. Если применить некоторые другие промоторы, в продуктах реакции появляется м-пропиловый спирт в количестве, находящемся в прямой зависимости от концентрации промотора.

В 1930-х гг. на Бакинском пиролизном заводе был создан цех опытных установок. Ученые республики провели на этих установках капитальные исследования по каталитической гидратации этилена в спирт, синтезу этилбензола, ацетона и других нефтехимических продуктов.

Гидратация окиси этилена в присутствии катионитов. Осуществление процесса гидратации в присутствии катионитов должно было сохранить преимущества кислотно-каталитической гидратации , устранив при этом ее недостатки . Катализаторами реакции окиси этилена с водой являются сильнокислотные катиониты: сульфополистиролыгые , сульфофенолоформальдегидный , активная форма — S03H, фосфорнокислый катионит , активная форма — РО2 175, 76, 122))). На скорость гидратации окиси этилена влияет не только природа, но и количество катиопита, его структура и размер частиц. Однако срок службы катионитов КУ-1 и КУ-2 оказался весьма небольшим, и уже через 5 — 6ч их емкость снижается на 70—80%, причем обработка катионитов соляной кислотой практически не увеличивает емкость . Отсутствие

основано на каталитической гидратации бутадиена-1,3 по реакции:

Как уже отмечалось, процесс гетерогенно-каталитической гидратации олефинов во многом аналогичен процессам, протекающим в растворах кислот.

Глава вторая «Каталитическая дегидратация и гидратация» написана австралийским исследователем М. И. Уинфильдом . Здесь разбираются примеры реакций дегидратации спиртов до эфиров и олефинов, механизм дегидратации, структура катализаторов, дается в виде большой таблицы список реакций каталитической дегидратации. Глава завершается описанием каталитической гидратации. Интересно излагаются работы де Бура по механизму дегидратации. Большое внимание уделяется работам советских авторов в области дегидратации: Т. А. Антипиной и А. В. Фроста, А. А. Баландина, Г. К. Борескова, А. X. Борка, К. В. Топчиевой, Л. X. Фрейд-лина и др. К этой же главе отнесены работы по синтезу бутадиена и в том числе — знаменитый синтез из спирта по Лебедеву и из ацетилена . Остальные четыре главы книги написаны Диксоном и Лонгфильдом .

По сравнению с другими областями катализа каталитическая гидратация и дегидратация изучались менее интенсивно, несмотря на то, что исследования в этой области начались раньше, чем в некоторых других. В последние годы, получение бутадиена из спирта и возможность синтеза спиртов путем гидратации олефинов возобновили интерес к каталитической гидратации и дегидратации. В соответствующей главе собраны экспериментальные результаты и даются современные представления о механизме каталитических реакций гидратации и дегидратации.

Этиловый, изопропиловый, бутиловый спирты, ацетальдегид, ацетон и уксусную кислоту в промышленности получают методом каталитической гидратации. Данные по гидратации в газовой фазе собраны в табл. 25. Более подробные сведения приводят в своих обзорах Беркман, Моррел и Эглофф , Эммет , Эрайс , Тэпп ,Рэндолл , Кренцель , Моисеев и Сыркин (((1861.

Получение октадецилциклогексана каталитической гидрогенизацией октадецилбензола ............ 281

КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИЕЙ

ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИЕЙ 367

368 ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИЕЙ

,370 ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИЕЙ

372 ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ГИДРОГЕНИЗАЦИЕЙ

Характеристики спиртов, полученных каталитической гидрогенизацией различного сырья

Смеси жирных кислот от каприновой до пальмитиновой являются полноценными заменителями импортного кокосового масла при изготовлении туалетных мыл, сырьем для производства жирных аминов, алкилоламидов и высших первичных жирных спиртов методом восстановления жирных кислот каталитической гидрогенизацией.

Б ГДР основная масса высших жирных спиртов производится каталитической гидрогенизацией эфиров синтетических жирных кислот13. Основным производителем жирных спиртов является завод фирмы Оеи1«спе 11уо'пег\уегкс, который еще в 1980 -1931 гг. освоил, выпуск спиртов на основе природш.гх.^жщюв^ Сырьем па этом предприятии служат жирные кислоты 'Е^