Главная -> Словарь

Продуктов определяется

Побочные реакции. Главными реакциями, снижающими выход основных продуктов оксосинтеза, являются реакции, идущие с превращением альдегидов в более высококонденсированные продукты или продукты полимеризации. Одной из наиболее важных реакций этого вида является реакция альдольной конденсации. Эту побочную реакцию можно использовать в желаемом направлении — получать целевые продукты. Так, например, можно превратить пропилен в 2-этилгексанол в одну ступень. Реакция, вероятно, протекает следующим образом:

Рис. 21. Схема гидрирования альдегидных продуктов оксосинтеза.

Более селективно проходит гидрирование на щшко-хромовом катализаторе. При давлении 15—30 МПа, температуре 180—200 °С и объемной скорости подачи сырья 2—4 чг * степень превращения достигает 86—92%, а выход спиртов на превращенные альдегиды и спирты, введенные с исходным сырьем, — 95%. Еще более селективным является цннко-хромовый катализатор. В случае гидрирования продуктов оксосинтеза, содержащих 27—32% альдегидов и 4—5% спиртов, при температуре 320—325 °Q давлении 20—30 МПа в объемной скорости подачи сырья 2 ч~1 степень превращения составляет 95%:, а выход спиртов от превращенных альдегидов н спиртов, введенных с исходным сырьем, приближается к 100%. Свойства цинко-хромового ката-лизатора можно улучшить введением в его состав алюминия. В настоящее время ври гидрировании альдегидов Q—С, в промышленности используется алкшо-цинко-хромовый катализатор. Цннко-хромовый и алюмоцинко-хромовый катализаторы практически не влияют на гидрирование непредельных соединений. Получаемые спирты Cg—Qne всем показателям, за исключением непредельности, пригодны для производства: пластификаторов. Для удаления непредельных соединений введена вторая ступень гидрирования на никельсодержащих катализаторах.

В противоположность этому исследователи фирмы Дюпон утверждают , что под очень большим давлением и при относительно высоких температурах можно получить хорошие выходы диэтилкетона из этилена. Например, при 250° и 700am этилен превращается почти полностью в ди-этилкотон, особенно если понизить парциальное давление водорода. Кой-леман обнаружил кетоны в высококипящих компонентах реакционной смеси, полученной при гидрировании продуктов оксосинтеза .

Совсем иначе обстоит дело со спиртами того же молекулярного веса, но полученными из продуктов оксосинтеза. В них гидрофильные группы уже не находятся только на конце цепи, а в зависимости от глубины смещения двойной связи при гидроформилировании расположены в большей или меньшой степени во внутренней части молекулы. Этим самым имитируется укорочение гидрофобной группы, т. е., иными словами, такой алкил-сульфат тем больше тгохож по своему действию па алкилсульфат с концевой гидрофильной группой, по имеющий менее длинную углеродную цепь, чем больше смещены эти группы к середине молекулы.

Процесс синтеза масляных альдегидов производительностью 160 тыс.т/год работает в АО "Салаватнефтеоргсинтез". Он включает четыре стадии: получение кобальтового катализатора, стадия гидроформи-лирования, разложение катализатора до нафгената металла, разделение продуктов оксосинтеза.

До сего времени важнейшим промышленным применением оксосинтеза в США являлось производство изомерных спиртов С8 и Сю, используемых в производстве соответствующих фталатов или фосфатов, представляющих важные пластификаторы для виниловых пластмасс. Однако быстро растет также производство более низкомолекулярных соединений. Ассортимент продуктов оксосинтеза значительно расширился со времени начала промышленного производства октилового спирта в 1948 г. Непосредственное получение многочисленных новых продуктов задерживается лишь экономическими факторами, отсутствием рынков сбыта или соответствующих сырьевых ресурсов. Кроме того, оксосинтез является потенциальным источником весьма многочисленных продуктов, получаемых дальнейшей переработкой альдегидов или спиртов. Многие вырабатываемые в настоящее время или потенциально возможные оксопродукты не могут быть экономично получены никакими другими промышленными методами. В других случаях оксосинтез вследствие его экономи-

лов кобальта, основанные на их нестабильности выше определенных температур; 2) соленые схемы, основанные па неустойчивости кар-бонилоп кобальта к действию окислителей; 1^) испарительное схемы, основанные на различной летучести соединений кобальта и продуктов оксосинтеза.

Гидрирование жирных кислот и их эфиров в спирты, восстановление продуктов оксосинтеза в спирты, изосинтез и ряд других процессов могут служить примерами использования реакций каталитического гидрирования в нефтехимии.

В сборнике также приведены исследования по подбору сырья для получения высших спиртов С7 — С9 — компонентов пластификаторов, гидроформилирование при относительно невысоких давлениях, исследование ряда вопросов, касающихся проблемы получения бифункциональных соединений. Кроме то го, в сборнике помещены работы по вопросам получения многоатомных спиртов и экономики производства ряда продуктов оксосинтеза.

В СССР также осуществляется обширная программа строительства предприятий по выпуску продуктов оксосинтеза.

Итак, с точки зрения радикальной теории, разложение включает ряд циклов цепных реакций; если цепь реакций имеет относительно большую продолжительность, то состав конечных продуктов определяется исключительно характером циклов и практически не зависит от первичного разложения молекулы. Атомы и возникающие вновь и вновь радикалы выступают в качестве переносчиков цепи.

Выплавленный или экстрагированный озокерит исследуется физическими и химическими методами, более или менее полно выражающими его качества. Определяются: температура за-стЫвапия или плавления, для чего пользуются прибором Жукова или другими, принятыми в лаборатории, напр., .Кремер^Сарнова , цвет — не имеющий особенного значения, но позволяющий судить о торговом сорте продукта и возможной потере при очистке серной кислотой; количество лееколетучгчх веществ. Это определение производится нагреванием навески до 18О—200 г в условиях, идентичных с теми, при каких исследуется летучесть смазочных масел. Потеря не должна превышать 6% для обработанного перегонкой продукта. Для сырца количество улетучивающихся продуктов определяется свойствами исходного материала; количв' ство углеводородов, получаемых после обработки серной кислотой. Бойен ведет эту обработку следующим образом. Около "5 г горного воска помещаются в фарфоровую чашечку, 10 см диаметром и 3 см глубиной, в которой обрабатывается 18% крепкой серной кислоты. Затем все нагревают до 200° и, при тщательном перемешивании, выжидают прекращения выделения сернистого газа, после чего в торячую еще массу вносят 2 г обесцвечивающего порошка и 6 г сухих древесных опилок . Всю эту массу извлекают бензином в аппарате Сокслета. По удалении растворителя опред^е-ляется вес остатка. См. также Лах Зола. По ходу переработки озокерита присутствие значительных количеств золы в сырце не должно иметь места. Самое большое — 1 % ее может остаться вследствие случайностей переработки. Большие количества указываю!: или на недоброкачественность продукта, или на eto фальсификацию.

Температура вспышки тяжелых продуктов определяется в аппарате открытого типа следующим образом. Металлический тигель с нефтепродуктом устанавливают в песочной бане. Определение производят без перемешивания, пламя подносят вручную. Температура, при которой появляется кольцевая голубая вспышка на поверхности продукта при поднесении пламени, считается температурой вспышки.

Теоретические основы. Термокрекинг и коксование являются процессами превращения нефтяного сырья под действием высоких температур в газообразные, жидкие и твердые продукты. Количественный и качественный состав конечных продуктов определяется свойствами исходного сырья, температурой процесса, давлением в зоне реакции, агрегатным состоянием реакционной массы, временем пребывания сырья в реакционной зоне. Преобразование компонентов исходного сырья происходит в результате последовательно-параллельных реакций, протекающих главным образом по радикально-цепному механизму. Ход реакций в термодинамическом отношении вполне закономерен, так как обусловлен переходом нефтяного сырья с большим запасом свободной энергии в низкомолекулярные газообразные и среднемо-лекулярные дистиллятные фракции и в кокс, имеющие меньший запас свободной энергии.

К сожалению, недостаточно .изучен механизм воздействия противоиона и его влияние «а 4изомеризационные превращения карбокатионов. В работе {56, с. 3323))) показано, что алкилиро-вание бензола 1-додеценом и транс-б-додеценом, как и соответствующими Сз-Сю олефинами при контакте с безводным фторидом водорода при 0 и 55°С приводит к образованию разных по составу изомеров фенилалканов. В этих »же условиях гексен-1 и гексен-3 дают одинаковое соотношение 2- и 3-фенйл-гексанов. Добавление к катализатору BF3 значительно изменяет изомерный состав образующихся продуктов с явно прослеживающейся тенденцией при повышении температуры к равновесному распределению. При 0°С изомеризация подавляется, и состав получаемых продуктов определяется положением двойной связи в исходном олефине. Авторы связывают эти результаты ие с изменением активности системы, а с изменением состава противоиона благодаря введению в ионные пары BF4~. Добавление щелочных металлов, действующих как основание, способствует понижению функции активности Гаммет-та и приводит к росту содержания 2-фенил-изомера, т. е. кислотность не приводит к понижению выхода данного продукта.

Вязкость конечных продуктов определяется пределами их выкипания. На большинстве заводов получают три или четыре фракции, смешением которых готовят весь ряд товарных масел.

Интенсификация процесса для увеличения выхода целевых продуктов определяется так называемым фактором жесткости

При получении углерода из сырья, находящегося в жидкой фазе, выход продуктов определяется иными закономерностями, чем при его получении из сырья в паровой фазе. Так же, как и в случае проведения процесса в паровой фазе, групповой состав сырья оказывает большое влияние на выход продуктов термодеструкции. Потенциальное содержание углерода в компонентах нефтяных остатков — асфальтенах, смолах и маслах приблизительно одинаково. Однако при термодеструкции в одинаковых условиях углерод распределяется в жидкой и паровой фазах по-разному, в зависимости от группового состава остатка. В каждом отдельном случае для каждого вида остатка устанавливается равновесие

Особенностью каталитического крекинга является то, что выход продуктов определяется в первую очередь конверсией сырья независимо от массовой скорости подачи сырья' и кратности циркуляции катализатора, при которых она была достигнута . В области небольшого вклада вторичных реакций выход продуктов при постоянной конверсии сырья практически не зависит и от температуры крекинга . Таким образом, для данного катализатора и сырья имеются вполне определенные соотношения выхода продуктов независимо от условий процесса . Это позволяет изучить влияние различных факторов на результаты крекинга при равной конверсии сырья.

В настоящее время экологическая опасность всех химических продуктов определяется соответствующими законодательствами.

При получении углерода из сырья, находящегося в жидкой фазе, выход продуктов определяется иными закономерностями, чем при его получении из сырья в паровой фазе. Так же, как и в случае проведения процесса в паровой фазе, групповой состав сырья оказывает большое влияние на выход продуктов термодеструкции. Потенциальное содержание углерода в компонентах нефтяных остатков — асфальтенах, смолах и маслах приблизительно одинаково. Однако при термодеструкции в одинаковых условиях углерод распределяется в жидкой и паровой фазах по-разному, в зависимости от группового состава остатка. В каждом отдельном случае для каждого вида остатка устанавливается равновесие