Главная -> Словарь

Олефиновый углеводород

где 1р — объем реакционной зоны одного реактора . Алкилирование пзобутана олефинами протекает с выделением тепла. Количество тепла, снимаемого хладагентом для поддержания температуры реакционной зоны 10° С, определяется формулой

Следовательно, реакция алкилирования изопарафинов олефинами протекает в области низких температур и вероятность ее 'протекания тем больше, чем ниже температура по сравнению со 197°С.

В р5де случаев алкилирование олефинами протекает под влиянием инициаторов радикально-цепных реакций, освещения или вы-

На основании полученных ранее экспериментальных данных было высказано мнение,, что реакция алкилирования бензола олефинами протекает по электрофильной схеме замещения с промежуточным образованием карбокатионов. Изменение условий экспериментов, природы катализаторов, структуры и длины цепи алкилирующего олефина влияет на соотношение скоростей реакций алкилирования и изомеризации и тем самым определяет изомерный состав целевых продуктов. В данном разделе будут рассмотрены пути перераспределения изотопной метки D между компонентами реакции алкилирования в зависимости от условий. Для уточнения механизма взаимодействия ароматических углеводородов с олефинами проведено алкилирование дейтеро-обогащенного бензола этиленом, пропиленом, бутеном-1 и буте-ном-2 . Полученные алкилбензолы после разделения на препаративном хроматографе анализировали методами ИК-, масс- и ПМР-спектроскопии.

Общепринято, что алкилирование изобутана олефинами протекает по карбоний-ионному механизму. Этот механизм, вероятно, справедлив и в случае цеолитных катализаторов, о чем свидетельствует сходство составов алкилатов, полученных в присутствии серной кислоты и цеолитного катализатора СаРЗЭУ :

Алкилирование изобутана олефинами протекает по карбонийион-ному механизму в присутствии серной кислоты довольно высокой концентрации — свыше 90—92%. При более низких концентрациях ускоряется полимеризация олефина и замедляется образование триметилпентанов, что ухудшает качество алкилата.

1. Реакция алкилирования фенола олефинами протекает од-

Алкилирование изопарафинов олефинами протекает по ионно-цепному механизму, впервые сформулированному Л. Шмерлин-гом в 1944 г.

Реакция органических кислот с несимметричными олефинами протекает по правилу Марковникова и для бутена-1 и уксусной кислоты может быть представлена следующей схемой:

Селективное орто-алкилирование фенола олефинами протекает при использовании в качестве катализатора у-А1203 . Как следует из результатов алкилирования фенола на у-А1203 марки А-1 с удельной поверхностью 200 м2/г при оптимальных условиях , для орттго-алкилирования фенола необходимы а-олефины . При других положениях двойной связи степень превращения олефинов резко снижается.

Непосредственное соединение сероводорода с олефинами протекает согласно уравнению

4. Гидрогенизация — процесс присоединения атомов к ненасыщенным углеводородам. Эта реакция характера финовых углеводородов. Отщепляясь от парафиновых и -Нафтеновых углеводородов, атомы водорода могут насыщать соседние молекулы олефиновых углеводородов, образуя насыщенные водородом соединения. Примером может служить следующая реакция: олефиновый углеводород С8Н16 , присоединяя 2 атома

Термическое алкилирование парафиновых углеводородов i первые описано Фреем и Хеппом . Реакция изучалась в проточной системе. К парафиновому углеводороду, циркулирующему в покрытых медью стальных трубах, инжектировали небольшими порциями олефиновый углеводород, чтобы обеспечить поддержание в системе высокого отношения парафиновый углеводород: олефиновый углеводород и, таким образом, свести к минимуму реакции полимеризации. Среднее время реакции составляло 4—5 мин.

Так как изопентан и 2,3-диметилбутан являются побочными продуктами алкилирования изобутана пропиленом в присутствии серной кислоты, которая сама по себе является слабым, катализатором алкилирования изобутана этиленом, приведенный выше механизм, вероятно, менее правдоподобен, чем механизм, включающий участие реакции деструктивного алкилирования . Итак, используя снова в качестве примера реакцию алкилирования изобутана пропиленом, предполагают, что 2,4-диметилпентен-2 реагирует с изобутаном, давая в конечном счете изопентан и 2,3-диметилбутан:

Ароматические углеводороды обычно получаются путем экстракции при помощи S02 из керосиновых фракций. Эта операция необходима при получении некоптящего керосина и таким образом обеспечивает дешевое сырье. Олефины получаются крекингом парафина. Чтобы получить продукт желаемой вязкости, более низкокипящие ароматические углеводороды алкилируются более высококипящими олефинами и наоборот. Например, ароматическая фракция с температурой кипения 160— 210° алкилируется олефинами Ci4—GIB при весовом соотношении ароматический углеводород : олефиновый углеводород = 2 : 1, а более высококипящая фракция ароматических углеводородов 210—260° взаимодействует с олефинами С8—Слз в отношении 1 : 3. Полученный продукт реакции можно затем компаундировать, чтобы получить серию легких смазочных масел, а добавлением загустителя типа полиизобутилена можно улучшить вязкость. Есть указания, что при использовании их в двигателях они проявляют исключительно высокую чувствительность к ингибиторам окисления, заметно увеличивают моющие свойства и обладают хорошим показателем индекса вязкости и низкой температурой засты-иания.

Гомологи циклопропана по своим свойствам близки к олефино-вым углеводородам: они изомеризуются под действием кислот, протонируются с раскрытием цикла, способны вступать в реакцию алкилирования ароматических углеводородов и т. п. Стабилизация образующихся циклопропильных карбокатионов протекает после присоединения к ароматическому ядру или другому электронодонорному соединению, а также за счет выброса протона и превращения в олефиновый углеводород:

Некоторое время в качестве катализатора полимеризации бутиленов использовали серную кислоту. Полимеризующее действие оказывают также фтористоводородная кислота, фтористый бор, алюмосиликаты, хлористый алюминий. Установлено, что реакции полимеризации на кислотных катализаторах протекают по карбо-ний-ионному механизму **. Так, в результате присоединения одного протона к молекуле пропилена образуется карбоний-ион; он присоединяет новую молекулу пропилена с образованием карбоний-иона гексена, который затем стабилизируется в соответствующий олефиновый углеводород.

Первичный продукт крекинга — олефиновый углеводород — претерпевает обычные для этих углеводородов превращения, т. е. расщепление до С3—С4 , изомеризацию и перенос водорода; разрыв связи С—С происходит непосредственно у кольца, но такое деалкилирование не протекает интенсивно, если в алкильной цепи содержится менее трех атомов углерода.

Последние исследования ! показывают возможность иных преобразований н-парафинов, когда, карбениевый ион превращается в промежуточный карбокатион с трехцентровой двухэлект-ронной связью с последующим образованием изомерного карбокатиона. р-Отщепление его дает ia-олефиновый углеводород и вторичный карбокатион. При этом не получается первичный карбокатион, что и объясняет отсутствие в продуктах этилена.

Такие реакции, как полимеризация олефинов, алкилирование изопарафинов или ароматики олефинами, гидрирование непредельных , а олефиновый углеводород; это упрощает технологический процесс получения данного вида синтетического каучука и снижает издержки на его производство.