Главная -> Словарь

Получения терефталевой

Процесс идет в трубчатых реакторах со стационарным слоем катализатора или в аппаратах с псевдоожиженным слоем. Тепло реакции отводится теплоносителем и утилизируется для получения технологического пара высокого давления.

Технологическая схема с использованием в качестве сырья дихлорэтана, клора и кислорода представлена на рис. 12.16. Пары дихлорэтана смешивают с хлором, кислородом и рециркулируемым продуктом. Смесь подают в трубчатый реактор 1, в котором поддерживают температуру 320 — 480 °С и умеренное давление. Тепло реакции отводят путем испарения жидкого теплоносителя в межтрубном пространстве реактора и используют для получения технологического пара.

Тепло отходящих газов используют для получения технологического пара. В процессе можно использовать синтез-газ, полученный неполным окислением угля или тяжелых нефтяных остатков в присутствии пара. Этот газ содержит в основном На, СО и небольшое количество COj. После очистки от сернистых соединений состав газа регулируют таким образом, чтобы получить оптимальное соотношение Н2: , и газ вводят в реактор синтеза без дополнительного компримирования.

Для получения технологического газа с отношением На : СО = 2:1 конверсию углеводородов проводят со смесью водяного пара, ОСЬ и кислорода. Материальные балансы и состав газов для обоих случаев приведены в табл. III.9 и III.10.

Тепло отходящих газов используют для получения технологического пара. В процессе можно использовать синтез-газ, полученный неполным окислением угля или тяжелых нефтяных остатков в присутствии пара. Этот газ содержит в основном Н2, СО и небольшое количество СО2- После очистки от сернистых соединений состав газа регулируют таким образом, чтобы получить оптимальное соотношение На: , и газ вводят в реактор синтеза без дополнительного компримирования.

Жидкие продукты после выделения шлама подвергаются дистилляции, гидроочистке с получением следующих фракций, фракция с температурой кипения до 180°С представляет собой компонент автомобильного бензина марки А-72 . Для повышения октанового числа эту фракцию подвергают каталитическому риформингу. Фракция, выкипающая в пределах 180— 300°С , по своим показателям соответствует дизельному топливу. Из нее может быть получено реактивное топливо с более узкими пределами кипения . Фракцию с температурой кипения 300— 400° С применяют как компонент пастообразователя — донор водорода, Шламы перерабатывают сжиганием для получения технологического пара, а минеральную часть в виде золы используют для производства минералов. В СССР созданы опытно-промышленные установки для гидрогенизации углей. Одним из способов получения из угля жидких продуктов в отсутствие молекулярного водорода, является ионное гидрирование . В основе его лежит способность некоторых структур органических соединений углей присоединять протон с образованием карбокатиона, например по схеме

/ — установка пиролиза углеводородного сырья в синтез-газ; 2, 3 — узлы получения технологического пара; 4 — компрессор; 5 — теплообменники; 6 — реактор синтеза; 7 — холодильник; 8 — сепаратор; 9 — циркуляционный компрессор; 10, 11 — отгонные колонны; 12 — колонна получения товарного метанола.

ращение сырья в синтез-газ осуществляют в присутствии никелевого катализатора. Тепло отходящих газов используют для получения технологического пара. После охлаждения полученный синтез-газ сжимают до 5—10 МПа и направляют в реактор синтеза. В процессе можно использовать синтез-газ, полученный неполным окислением угля или тяжелых нефтяных остатков в присутствии пара. Этот газ содержит в основном Н2 и СО и небольшое количество СО2. После очистки от сернистых соединений состав

Синтетический метанол получают взаимодействием оксидов углерода и водорода на катализаторе при повышенных температурах и давлениях. Промышленные процессы, основанные на использовании оксидов углерода и водорода, широко распространены как в органической, так и в неорганической технологии. В связи с этим получение газового сырья для синтеза метанола во многом сходно с процессами получения технологического газа для таких производств, как синтез аммиака, бутанола и других высших спиртов, бензинов, парафинов и т. п. Однако ввиду различия в составах требуемого газа, а также технологических режимов и протекающих реакций в каждом отдельном случае получение исходного газа имеет свои особенности.

Для синтеза метанола можно применять практически любой газ, содержащий водород и оксиды углерода. В первых производствах метанола, созданных в 30-е годы, в качестве сырья для получения газа использовали твердое топливо — кокс и каменный уголь. С освоением химической промышленностью нефтяных источников сырья и природного газа исходный газ для' синтеза метанола стали получать путем крекинга нефтепродуктов и конверсии метансодержащих газов. В настоящее время в промышленной практике получения технологического газа для синтеза метанола применяют и газообразные и жидкие углеводороды, и твердое топливо, и даже бытовые отходы. Наиболее распространенным сырьем является природный газ и газы неф-

Основным аппаратом при газификации жидких и тверд! топлив является газогенератор. Для газификации жидкого то лива используется газогенератор, схема которого показана i рис. 1.17. При сгорании жидкого топлива в камере сжигания температура повышается до 1500°С. В камере газификации происходит газификация мазута и окончательная газификащ топлива, и конверсия образовавшегося метана осуществляет! на катализаторе 4. Тепло газогенераторного газа использует! для получения технологического пара.

5. Окисление диизопропилбензолов в жидкой фазе с целью получения терефталевой и изофталевой кислот. Диизопропил-бензолы получают алкилированием бензола пропиленом двумя молями на один моль бензола. При необходимости один из изомеров может подаваться на рециркуляцию, где он частично изомеризуется в требуемый изомер

кристаллическим веществом . По сравнению с бензойной и изомерными ей дикарбоновыми кислотами О'на наименее растворима в воде и органических жидкостях. Терефталевая кислота и ее диметиловый эфир играют важную роль в производстве синтетического волокна лавсан — продукта их поликонденсации с этиленгликолем. Для получения терефталевой кислоты применяют в качестве сырья л-ксилол. Так как он сравнительно дорог, был предложен ряд способов синтеза терефталевой кислоты из менее дефицитного толуола. Один способ состоит в получении n-толуилового альдегида и его окислении в кислоту:

На рис. 120 изображена схема одностадийного получения терефталевой кислоты окислением n-ксилола. В реактор /, снабженный мешалкой, подают «-ксилол, воздух, рециркулирующую уксусную кислоту и катализатор . Реакционное тепло отводят за счет испарения уксусной кислоты и воды, пары которых конденсируются в холодильнике 2. Конденсат отделяют от воздуха в сепараторе 3 и возвращают в реактор.

Процесс получения терефталевой кислоты высокой степени чистоты из калиевых солей фталевой, изофталевой и бензойной кислот протекает по схеме:

Изомеризация кислородсодержащих соединений. В 1963—65 гг. фирмой Henkel разработан технологический процесс получения терефталевой кислоты высокой степени чистоты из калиевых солей фталевой или изофталевой кислот. Схема процесса изображена на рис. 3.16. Высушенная в аппарате / калиевая соль, не содержащая кристаллизационной воды, пропускается через реактор 2 в атмосфере СО2 при 400—430 °С под давлением 0,5—2,0 МПа в присутствии измельченного кадмийсодержащего катализатора, взятого в количестве нескольких мольных процентов. В этих условиях степень превращения исходного сырья составляет почти 100%, выход дикалийтерефталата достигает 95—98%.

Процесс изомеризации фталевой и изофталевой кислот в терефталевую был реализован на нескольких небольших установках в ФРГ и Японии. Однако в 1974 г. в связи с увеличением цен на энергию и щелочь установка фирмы Mitsubishi была переоборудована для процесса получения терефталевой кислоты окислением п-ксилола.

В настоящее время окисление rt-ксилола молекулярным кислородом является основным способом получения терефталевой кислоты.

рециркуляцию. Суспензия динитрила в реакционной воде вместе с толунитри-лом, непрореагировавшим ксилолом и другими жидкими продуктами поступает в центрифугу, где промывается n-ксилолом. Промытый тёрефталонитрил используется далее в качестве исходного сырья в процессе получения терефталевой кислоты. Раствор ксилола после центрифуги вместе с рециклом аммиака направляется в реактор окислительного аммонолиза. Селективность процесса по дини-трилу и толунитрилу — свыше 90% .

Окисление ксилолов. Окисление п-ксилола применяется для получения терефталевой кислоты, которая представляет большой интерес в связи с производством полиэтилеитерефталата. Известно несколько методов получения терефталовой кислоты. Один из них основан на каталитическом окислении л-ксилола под давле-

n-Ксилол необходим не сам по себе, а как исходный продукт для производства терефталевой кислоты. Другие методы получения терефталевой кислоты, если бы они были экономически выгодными, могли бы понизить потребность в n-ксилоле. На некоторые возможности в этом направлении имеются указания на стр. 257.

Вследствие высокой температуры плавления терефталевой кислоты и плохой ее растворимости в этиленгликоле для реакции поликонденсации применяют обычно не кислоту, а ее диметиловый :эфир, в процессе получения которого происходит также очистка терефтале-:вой кислоты. Разработке методов получения терефталевой кислоты посвящено большое число исследований и патентов, нашедших отражение в об-жрах и др.