Главная -> Словарь

Получения бутилкаучука

Рис. 39. Схема первой ступени получения бутадиена каталитическим дегидрированием к-бутана.

Рис. 40. Схема получения бутадиена на второй ступени дегидрирования при помощи дистекс-процесса.

Хотя природный каучук представляет собой полимер изопрена , однако бутадиен получается значительно проще и исключительно легко полимеризуется; поэтому в настоящее время в качестве основы для производства синтетического каучука применяют почти исключительно бутадиен. Получение бутадиена из ацетилена через ацетальдегид-ацеталь-доль и 1,3-бутиленгликоль по так называемому четырехступенчатому способу большого интереса не представляет. В данной книге не рассматривается детально способ С. В. Лебедева получения бутадиена из этилового спирта, хотя этиловый спирт является исключительно важным и массовым продуктом нефтехимической промышленности .

В США во время второй мировой войны был разработан фирмой Карбид энд Карбон Кемикел компани двухступенчатый метод получения бутадиена из этилового спирта. Спирт над медью при 400° дегидрируется в ацеталь-дегид, который затем на второй ступени с трехмолярным избытком спирта при 350° над катализатором из 2% пятиокиси тантала и 98% силикагеля преобразуется в бутадиен .

В настоящее время важнейшим способом получения бутадиена является каталитическое дегидрирование к-бутана и соответственно к-бутена, получаемых из природного нефтяного газа и газов нефтеперерабатывающих заводов. Получение бутадиена из бутана возможно двумя способами: либо сначала дегидрируют м-бутан в первой ступени, получая к-бутен, который затем после выделения дегидрируют на второй ступени в бутадиен, либо одноступенчатым способом, при котором за один проход через печь из к-бутана получают бутадиен. Дегидрирование к-бутана в к-бутен и выделение последнего в чистом виде были кратко рассмотрены выше.

Рис. 41. Схема получения бутадиена методом Стандард Ойл.

Этот процесс получения бутадиена является единственным до настоящего времени одноступенчатым процессом, в котором бутан, минуя стадию бутена, превращается непосредственно в бутадиен. Процесс осуществлен теперь также и на химических заводах Хюльса в Марл . Поэтому необходимо рассмотреть его более подробно. В США также сооружаются новые установки, работающие по этому способу.

Г. ДРУГИЕ НЕФТЕХИМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ БУТАДИЕНА

Для получения 45 тыс. т каучука , в котором бутадиен составляет примерно 77% углеводородной части , необходимы 35 тыс. т бутадиена, каковые при 54%-ном выходе могут быть получены из 70 тыс. т бутана.

Рис. 43.Т Схема получения бутадиена одноступенчатым дегидрированием к-бутаиа по Гудри.

Эти спирты являются исключительно реакционноспособными соедине-"ниями и могут претерпевать самые разнообразные превращения. Особую техническую ценность имеет 1,4-бутиндиол — исходный продукт для получения бутадиена на базе ацетилена и смеси окиси углерода и водорода. Этинилирование проводится в присутствии ацетиленида меди, осажденного на носителе.

Изопрен является также компонентом смешанной полимеризации для получения бутилкаучука . Его можно получить крекингом природного каучука и терпентина. Главная составная часть терпентинового масла при пиролизе на 60% превращается в изопрен. Фракция Gs продуктов пиролиза на 90—95% состоит из изопрена. Стоимость сырья, однако, высокая.

Получаемый таким образом изопрен применялся главным образом для получения бутилкаучука и для опытных работ в области полимеризации.

Как указывалось рапсе, стирол является важнейшим промежуточным продуктом для производства каучука. Кроме того, стирол сам по себе полимеризацией превращается в полистирол, представляющий исключительно ценный синтетический материал. Сополимеры стирола и изобутепа, получаемые способом, аналогичным применяемому для получения бутилкаучука, и известные под названием полимера S, обладают свойстнами, совершенно отличными от свойств полистирола или полиизобутена. Его важнейшая особенность — абсолютная влагонеиропицаемость, что делает его исключительно ценным упаковочным материалом для гигроскопических товаров. Кроме того, вследствие высоких диэлектрических свойств полимер S широко применяется в электротехнике .

Очистка хлористого метил а. Процесс сополимери-.зации изобутилена с изопреном с целью получения бутилкаучука очень чувствителен к ничтожным количествам примесей как в изобутилене, так и в изопрене и хлористом метиле.

Для получения синтетического каучука изопрен более ценен, чем бутадиен, хотя вследствие большей трудности его производства начали вырабатывать синтетический каучук на основе бутадиена. Изопрен используется для получения бутилкаучука путем совместной полимеризации изобутилена с небольшой добавкой изопрена. Главное применение изопрен нашел сравнительно недавно для производства полиизопренового каучука стереорегулярной структуры, получаемого полимеризацией изопрена в присутствии металлоорганических катализаторов аналогично tjuc-бутадиеново-му каучуку:

Рефрижераторная жидкость; растворитель катализатора при низкотемпературной полимеризации изобути-леыа с целью получения бутилкаучука; растворитель для создания инсектицидных; аэрозолей; метилирующее средство

Для получения бутилкаучука смешивают изобутилен и изопрен примерно в соотношении Г3 : 1 и подвергают их сополимеризации в растворе

Принципиальным отличием и преимуществом получения бутилкаучука, по сравнению с процессами получения других видов синтетического каучука является то, что в качестве основного исходного мономера берется не дне-

Схема получения бутилкаучука в метилхлориде

Рис. 64. Схема получения бутилкаучука IB метилхлориде:

Схема получения бутилкаучука в изопентане