Главная -> Словарь

Присутствии комплекса

Под синтезом Фишера-Тропша понимается каталитическое гидрирование окиси углерода в присутствии кобальтового или железного катализаторов до образования олефиновых и парафиновых углеводородов с различным числом атомов С; начиная от метана и кончая самыми высокомолекулярными углеводородами. Первоначально для этого синтеза применялся кобальтовый

При совместном действии окиси углерода и, например, анилина н» олефины при 180 — 220°, давлении 300 — 500 am и отношении олефинов к анилину в реакционной смеси 1 : 1 в присутствии кобальтового катализатора* образуются анилиды карбоновых кислот. Реакция протекает согласно» уравнению

В присутствии кобальтового катализатора реакция начинается уже при 160°, и до 200° количество жидких продуктов реакции увеличивается и затем остается примерно постоянным. Количество высокомолекулярных углеводородов типа «парафинов» достигает максимума при 170° и затем ^Jso вновь уменьшается . Выше " ~,1?г 200° температуру поднимать не §. следует, так как при этом пре-

Продолжительность этих периодов времени недостаточна, чтобы произошли заметные изменения состава насыщенных углеводородных масел, вызываемые одним нагреванием при температурах, полученных при измерениях на забое скважин, что подтверждается расчетами Сейера, а также Мак-Нэба с сотрудниками, упомянутыми выше. На это указывает и тот факт, что состав нефтей не соответствует термическому равновесию смесей при температурах, наблюдаемых в нефтяных пластах. Относительное содержание углеводородов в нефтях определяется, с одной стороны, стерическими факторами, а с другой стороны, факторами, связанными с природой промежуточного карбоний-иона в реакциях образования углеводородов. Так, неопентан не образуется в алкилатах и очень редко находится в нефтях и притом только в очень малых количествах, хотя при низких температурах он является наиболее устойчивым из пентанов. Катализаторы, принимая участие во многих химических реакциях, могут также оказывать влияние на природу образующихся углеводородов, как, например, в процессе Фишера-Тропша в присутствии кобальтового катализатора получается бензин, содержащий высокий процент нормальных углеводородов и обладающий октановым числом 40, в то время как в присутствии железного катализатора при прочих равных условиях получается бензин с малым содержанием нормальных парафиновых углеводородов и обладающий октановым числом порядка 75 и выше.

При взаимодействии окиси углерода с водородом в присутствии кобальтового катализатора образуется в основном смесь жидких углеводородов :

Впервые реакция гидроформилирования была осуществлена в присутствии кобальтового катализатора процесса Фишера — Тропша. Впоследствии были исследованы и запатентованы в качестве катализатора многие другие металлы. В литературе сообщается о каталитической активности родия, кобальта, хрома, иридия, железа, марганца, натрия, магния, кальция, платины, рения, осмия и рутения. Однако в промышленности до настоящего времени преимущественно используются кобальтовые катализаторы.

в присутствии кобальтового катализатора при 145—165 °С и давлении 0,8—1 МПа, при этом степень превращения циклогексана составляет около 5%. Низкая глубина конверсии диктуется необходимостью уменьшить образование побочных продуктов. При окислении образуется смесь циклогексанола и циклогексанона, содержащая небольшое количество побочных продуктов . Продукты реакции обрабатываются каустической содой с целью нейтрализации кислот, гидролиза эфиров и выделения смеси циклогексанола и циклогексанона, которая затем подвергается ректификации. Циклогексанол дегидрируется в циклогексанон на второй стадии. Полученный циклогексанон перерабатывается затем в капролактам по известной классической технологии через стадию образования циклогексанон-оксима.

. При более мягких условиях и в присутствии кобальтового контакта к тетрагидрофу-рану присоединяется лишь одна молекула СО с образованием 1,5-пентанолида :

Полученный по реакции Гаттермана — Коха д-толуиловый альдегид окисляют воздухом в растворе уксусной кислоты в присутствии кобальтового катализатора. Терефталевую кислоту далее переводят в^диметилтерефталат, и последний очищают ректификацией.

Реакция взаимодействия алкенов с окисью углерода и водородом в присутствии кобальтового катализатора имеет большое значение для производства альдегидов:

Когда будут введены в строй новые разделительные заводы на Ближнем Востоке, СНГ можно будет использовать вместо дистиллята при производстве аммиака в этом районе, а также в Европе и Японии. Удельный расход природного газа составляет примерно 932 м3/т аммония. Следовательно, для обеспечения типового завода мощностью до 1000 т/сут аммония потребуется 238 тыс. т бутана в год. Синтетические газы для производства метанола, которые получаются по методу Фишера—Тропша или методу окисления спиртов, отличаются по своему составу от тех, которые используются для синтеза аммиака. При производстве метанола смесь, состоящая из 1 объема СО и 2 объемов Н2, проходит над поверхностью катализатора при температуре 350 °С и давлении 25,33—35,46 МПа. Разработанные компаниями «ИСИ» и «Лурги» новые катализаторы позволили снизить рабочее давление до 5066—12 160 кПа. Процессы, происходящие как при высоком, так и при низком давлении, базируются на равновесии реакций и нуждаются в многократной рециркуляции непрореагировавших газов. Наиболее употребительным сырьем для производства метанола являются дистиллят и природный газ, однако с ними могут конкурировать и СНГ, если их имеется достаточное количество и доступны цены. Синтетические углеводороды, получаемые по методу Фишера—Тропша из СНГ, можно использовать для получения парафинов с прямой цепью при экзотермической реакции и давлении около 1013 кПа, что дает возможность избежать применения железного и кобальтового катализаторов. Если соотношение СО и Н2 увеличивается, то конечной стадией процесса являются олефины с преобладанием двойных связей. Для синтеза окисленных спиртов требуется газ с соотношением СО и Н2, равным 1:1. При давлении 10,13— 20,26 МПа в присутствии кобальтового катализатора этот газ конвертирует олефины в альдегиды: R—CH = CH2+CO + H2-»-R— -СН2-СН2—СНО.

но с уменьшением концентрации реагирующих веществ. Исключением из этого правила является реакция в присутствии комплекса 2-PdCl2, плохо растворимого в гептене: бензол повышает растворимость атого комплекса и ускоряет изомеризацию. Ускорение изомеризации в метиловом спирте и замедление ее в бензоле подтверждает механизм образования одинакового промежуточного комплекса: содержащего гептен-1, растворитель и PdCl2.

Состав димерной фракции при димеризации пропилена в присутствии комплекса я-аллилн икельгалоген ид—алюмин ийгалогенид—триалкилфосфин давление в автоклаве непрерывно возрастает и достигает 60 атм. Изменение температуры в головной части автоклава указывает на его заполнение полимеризатом; смотря по характеру продукта, это происходит через 6—14 час. после начала процесса. На Лейна-Верке готовилось два вида продуктов различной вязкости: S'S-906 и SS-903. Первый из них получался полимеризацией этилена, проводимой при 110° в присутствии комплекса, синтезированного при 180°. SS-903 получался с комплексом, синтезировав- . шимся при 240°, путем полимеризации, осуществлявшейся при

Алкилирование. Молекула циклогексана симметрична, в ней отсутствуют третичные углеродные атомы, поэтому она не взаимодействует с алкенами. Метилциклогексан в присутствии комплекса хлоридов алюминия и железа взаимодействует с алкенами . При 20°С происходит только полимеризация алкенов, при 50 °С одновременно протекают реакции алкилирова-ния и полимеризации, при 80—100 °С — преимущественно происходило алкилирование метилциклогексана. При алкилировании метилциклогексана высшими первичными неразветвленными алкенами CgHia и Ci2H24 образовывались метилнонил- и метилдодецил-замещенные циклогексана с преимущественно неразветвленными радикалами. С наибольшим выходом получались 1,3-дизамещен-ные циклогексана. Ниже даны показатели преломления продуктов алкилирования циклогексана:

20. Предложите механизм гидрирования альдегидов и а-олефинов соответственно в спирты и насыщенные углеводороды в присутствии комплекса RuCl2,. Какую роль в этих реакциях могут играть основания, например триэтиламин? Какие другие катализаторы гидрирования можно использовать в этих реакциях?

Тяжелый бензол разбавлялся сольвентом до содержания смолообразующих соединений 40—42% и подвергался полимеризации в присутствии комплекса хлористого алюминия с сольвентом. Затем в кислый полимеризат вносился формолит, и содержимое .

Алкилирование. Молекула циклогексана симметрична, в ней отсутствуют третичные углеродные атомы, поэтому она не взаимодействует с алкенами. Метилцикло-гексан в присутствии комплекса хлоридов алюминия и железа взаимодействует с алкенами . Первые три катализатора применяют в промышленных установках, а алюмосиликатные катализаторы и цеолиты в процессах алкилирования находятся в стадии освоения. Производство кумола в капиталистических странах в 1975 г. достигло 3,55 млн. т с получением 2,48 млн. т фенола кумольным методом , и ежегодный прирост мощностей составляет в среднем 5%, Возрастание мощностей алкилирования .обусловлено возможностью использования изопропилбензола для синтеза а-метилстирола дегидрированием в присутствии твердых катализаторов, содержащих оксиды алюминия, цинка и других металлов, как добавки к моторным топливам для повышения их октанового числа, для синтеза хлорированных соединений и других продуктов нефтехимического синтеза.

Кумольный метод синтеза ацетона и фенола занимает ведущее место среди других методов , что связано с более низкой стоимостью , а также с возможностью использования изопропилбензола в качестве высокооктановых добавок к моторным топливам и полупродуктов нефтехимического синтеза . Кумол получают, в основном, в процессе алкилирования бензола пропиленом в присутствии комплекса хлорида алюминия с полиалкилбензолами, что создает трудности в разработке безотходного производства и регенерации катализатора.

2 образует СС13СН2ОСОС6Н5 с выходом 49%. Бутиловый спирт с ангидридом тетрахлорфталевой кислоты в присутствии комплекса BF3'H2S04 образует дибутилтетрахлорфталат с выходом 79,5% . В реакции образования алкиловых эфиров ортомуравьиной кислоты, которая обычно осуществляется в присутствии НС1 этилэфират-фтористого бора, не дает положительного результата .1