Neft-gazni qayta ishlash mahsulotlar asosida geterogen katalitik usulda yuqori bosimda vinil efirlarni olish - Энергетика - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	181.2KB
Покупки	0
Дата загрузки	26 Февраль 2024
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Энергетика

Neft-gazni qayta ishlash mahsulotlar asosida geterogen katalitik usulda yuqori bosimda vinil efirlarni olish

Купить

Neft-gazni qayta ishlash mahsulotlar asosida geterogen katalitik usulda yuqori bosimda vinil efirlarni olish

REJA: KIRISH 1. Murakkab vinil efirlari sintezi 2. Vinil atsetatning geterogen – katalitik sintezi 3. Katalizator tayyorlash usuli 4. Sirka kislotani geterogen katalitik vinillash usuli 5. XULOSA 6. FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR

Murakkkab vinil efiri sintezi Karbon kislotalaring murrakkab vinil efirlarini sintez qilish turlicha bo‘lib. ulardan eng ko‘p qo‘llaniladigani mos karbon kislotalarni atsetilen bilan katalizatorlar ishtirokida vinillash hisoblanadi. Bunda katalizator sifatida o‘zgaruvchan valentli metallar, masalan Zn va Cd tuzlari qo‘laniladi. Karbon kislotalardan sirka kislota keng o‘rganilgan va vinil atsetat sanoat miqyosida ishlab chiqariladi. Vinillash yo‘li bilan vinilatsetat olish atsetilenni sirka kislotasi bilan o‘zaro ta’siridan iborat. Katalizator sifatida aktivlangan ko‘mirga shimdirilgan rux atsetat tuzi ishlatiladi. Atsetilenning sirka kislotasi bilan o‘zaro geterogen katalitik ta’sirlashuvi gaz fazada, 170-220 C haroratda o‘tkaziladi.

Katalizator sifatida organik kislotalarning Zn va Cd li tuzlari yuqori moy kislotalarining kaliyli tuzlarini qo‘llash mumkin Masalan: stearin kislotasini vinillashda kaliy steratdan foydalaniladi. Reaksiya harorati 160-180 0 C bo‘lganligi uchun qaynash harorati 180 0 C dan yuqori bo‘lgan kislotalarni vinillash atsetilen bosimi ostida (14 kg/sm 2 ) bajarish mumkin. Bunda unum 90 % gacha boradi. Reaksiya quyidagi bosqichlardan iborat.

Vinilatsetat oddiy atsilamid etilendiatsetat yoki diatsetat atsetaldegiddan kislotali katalizatorlar, masalan benzolsulfokislota, ishtirokida yuqori haroratda sirka kislotani ajratish yo‘li bilan olinishi mumkin. Agar katalizator sifatida Al 2 O 3 ishlatilsa, bu parchalanish gaz fazada, 200 0 C haroratda amalga oshiriladi .

Bu usul juda oddiy va u monokarbon va dikarbon kislotalar, ularning hosilalarining murakkab efirlarini olishda qo‘llaniladi. Vinil efirlarning unumi atsetillovchi agent va ishlatilayotgan asos tabiatiga bog‘liq. Atsetilxlorid yoki sirka angidridi, uchlamchi organik asos, masalan, piridin, xinolin yoki dimetilanilin muhitida sirka aldegidiga ta’sir ettirib ham vinil atsetat olish mumkin.

Sanoat miqyosida va labaratoriyada vinilatsetat olishning yagona usuli sirka kislotasini atsetilen bilan vinillash. Dastlab bu reaksiyani simob sulfat ishtirokida etilendiatsetat sintezida qo‘llanilgan. Bunda vinilatsetat qo‘shimcha mahsulot sifatida ajratib olingan. Polivinilatsetatning ajoyib xususiyatlari, undan olinadigan polivinil spirt va uning hosilalari ma’lum bo‘lganidan so‘ng bu reaksiya qaytadan o‘rganildi va vinilatsetat unumi deyarli nazariy qiymatga yetkazildi. Sirka kislotasining atsetilen bilan reaksiyasi ikkala bosqichda ham atsetilenni faollashtiruvchi katalizator qo‘llanishini talab qiladi. Lekin yuqori bosimda reaksiya katalizatorsiz ham vinilatsetat hosil bo‘lishi bilan boradi.

Karbon kislotalarning vinil efirlari turli sohalarda keng miqyosda ishlatiladi. Ayniqsa ular asosida olingan polimerlar yuqori sifatli selin sifatida, materiallar sirtini qoplovchi vositalar sifatida , fungitsitlik va bakterisitlik xossasigi yega bo‘lgan priparatlar, hamda parfimeriya vositalari sifatida qo`llaniladi. Murakkab vinil efirlari sintez usullari ichida yeng qulayi va keng tarqalgani mos ravishda karbon kislotalarni atsetilen ishtirokida gomogen yoki geterogen katalitik vinillashdir. Sirka kislotasi sirka andigidini oksidlash natijasida respublikamizda sanoat miqyosida ishlab chiqariladi. O‘z navbati sirka aldigidi metanni pirrolizlab olingan atsetilenga Kucherov reaksiyasi natijasida suv bo‘g‘i ta’sir ettirib olinadi. Katalizator sifatida faollashtirilgan ko’mirga yoki granula

Bunda rux va atsetilen orasida π-kompleks hosil bo‘ladi keyin esa faollangan (adsorbsiyalangan atsetilen molekulasining katalizator tarkibidagi kislota qoldig‘i) anioni bilan ichki kompleks ta’sirlashuvi sodir bo‘ladi. Oraliq birikmaga sirka kislota ta’siridan vinilatsetat hosil bo‘ladi va katalizator sirtidan ajratib chiqadi. Dastlab vinillash jarayoni faollashtirilgan ko‘mirga yuttirilgan Zn(CН 3 COO) 2 katalizatorligida olib boriladi. Bunda viniatsetat unumiga harorat ta’siri o‘rganildi. Olingan natijalar 1-jadvalda keltirilgan.

1-rasm. Sirka kislotasini geterogen–katalitik vinillash jarayoni reaktorining sxemasi. 1-gazgolder: 2-quritish uchun shubber; 3-reometr; 4-aralashtirgich; 5-reaktor; 6-dozator; 7- teremopara; 8-sovutgichlar; 9-yig‘gich; 10-gazgolder.

Vinilatsetat unimiga faollantirilgan ko‘mir / Zn(CН 3 COO) 2 katalizatori ishtirokida harorat ta’siri ( sirka kislota. Atsetilen mol nisbati 1:1 boshlang‘ich moddalar hajmiy tezligi 180-185 1/1 kad soat) Keltirilgan natijalardan ko‘rinadiki, o‘rganilgan oraliqda (140-240 vinilatsetat unumiga katta ta’sir ko‘rsatadi. Harorat 140 dan 200 0 С gacha oshirilganda murakkab efir unumi mos ravishda 16 dan 31% gacha oshib boradi. Haroratning yanada oshirilishi esa maxsulot unumini nisbatan kamayishga olib keladi. Masalan: 240 0 С da unum 25% ni tashkil qiladi. Bu holat bizning fikrimizcha, ma’lum oraliqda harorat ortishi bilan atsetilenning katalizator sirtiida adsorbsiyalanishi ortishi bilan tushuntiriladi. Shunday qilib, faollashtirilgan ko‘mirga shimdirilgan Zn(CН 3 COO) 2 katalizator ishtirokid

Jarayon xuddi shu sharoitda γ-AL 2 О 3 /Zn(CН 3 COO) 2 katalizatori ishtirokida ham amalga oshirildi (2-jadval) Atsetilenning sirka kislotasi bilan 1:1 mol nisbatida vinilatsetat unumiga haroratning ta’sir (γ-AL 2 О 3 / Zn(CН 3 COO) 2 katalizatori) Olingan natijalar tahlili shuni ko‘rsatdiki, ushbu katalizator ishtirokida ham yuqoridagi holat kuzatildi,ya’ni ma’lum oraliqda (140-220 0 vinilatsetat unumi 19% dan 59% gacha ortib boradi. Eng yuqori unumi (59%) 220 0 С ga to‘g‘ri keladi. Demak bir xil sharoitda faollangan ko‘mir/ Zn(CН 3 COO) 2 ga nisbatan / γ-AL 2 О 3 / Zn (CН 3 COO) 2 katalizatorning vinilatsetat hosil bo‘lishidagi faolligi 1,3 marta yuqori ekan. Harorat Vinilatsetat unumi % 140 19 160 25 180 30 200 42 220 59 240 33 260 24

Vinilatsetat unumiga sirka kislota:atsetilen mol nisbati ta’siri (katalizator γ-AL 2 О 3 / Zn (CН 3 COO) 2 ) Olingan natijalaridan kurinadiki sirka kislotasi vinillash jarayonida boshlangich moddalar mol nisbati vinilatsetat unumiga juda katta ta’sir ko’rsatadi. Sirka kislota mol nisbati atsetilenga nisbatan 3 marta katta bo’lganda vinitatsetat unumi sirkakislotaga nisbatan 12% ni tashkil etadi. Atsetilen mol miqdorining ortishi bilan mahsulot unumi keskin ortib boradi. Sirka kislota: atsetilen mol nisbati 1:1 bo’lganda unum eng yuqori qiymatga 59% ga yetadi. Bu esa atsetilen adsorbsiyasining to’yinuvchanligi bilan tushuntiriladi. Shunday qilib, sirka kislotani vinillash uchun o’rganilgan holatlar ichida muqobil sharoit quydagicha : katalizator γ-AL 2 О 3 / Zn (CН 3 COO) 2 , harorati 220ºC

3. Katalizator tayyorlash usuli Katalizator shimdirish gaz fazada shisha naydan yasalgan vertikal oqimda ishlaydigan reaktorda o‘tkazildi. Adabiyotlarda ma’lumki, geterogen katalitik reaksiyalarda qo‘llanilgan reaktor deametrining katalizator diametriga nisbati 8-12 oraliqda bo‘lishi kerak. Ishda sanoatda ishlab chiqarilgan 2 mm diametrli γ-Al 2 O 3 va faollashtirilgan ko‘mir granulalaridan foydalanildi. Reaktor diametri esa 24 mmni tashkil qiladi. Atsetilen graduirlangan gazgoliderdan yoki atsetilen ballonidan tozalash sistemasi va riometr orqali aralashtirgichga va undan reaktorga berildi. Sirka kislotasi dazotardan aralashtirgich orqali reaktorga uzatiladi. Yuqori haroratda hosil bo‘lgan gaz-bug‘ aralashmasi inert qatlam (shisha yoki chinni bo‘lakchalari) usuli bilan tayyorlandi. Tashuv

4. Sirka kislotani geterogen katalitik vinillash usuli Sirka kislotani vinillash jarayonida dastlab, sirka kislota bilan to‘ldirilgan reaktorning yuqori qatlamida kerakli haroratga ega bo‘lgach katalizatorga kelib tushadi. U yerda esa vinillash jarayoni ketadi. Reaktor harorati termometr yordamida kuzatiladi, harorat avtotransformator orqali esa boshqariladi. Hasil bo‘lgan mahsulot sovutgichda kondensatsiyalanadi va yig‘gichga tushadi. Gazsimon moddalar esa atmosferaga chiqarilib yuboriladi. Hosil bo‘lgan katalizat suvli va organik qismdan iborat bo‘ladi. Katalizatning organik qismi suvdan ajratilаdi, reaksiyaga kirishmagan karbon kislota kaliy gidroksid bilan neytrallandi. Suv bilan yuvilib, suvsizlantirilgan natriy sulfat bilan quritildi va difeligatorni qurilmada haydab olindi.

XULOSA 1.Sirka kislotani atsetilen bilan geterogen-katalitik vinillash reaksiyasi natijasida vinilatsetat sintezi o’rganildi. Vinillash reaksiyasi natijasida reaksiya mahsuloti vinilatsetat unumining eng yuqori 59% gacha hosil bo‘lishiga erishildi. 2.Vinilatsetat unumiga katalizator tabiati, harorat va boshlang’ich moddalar mol nisbati ta’siri aniqlandi va reaksiya borishining muqobil sharoiti topildi: katalizator γ-AL 2 О 3 / Zn(CН 3 COO) 2 , harorat 220 0 C, sirka kislota: atsetilin mol nisbati 1:1bo’lganda eng yaxshi natija 59% bo’lishiga erishildi. 3.Geterogen sistemada sirka kislotasi va atsetilenning atmosfera bosimida geterogen katalitik jarayonida vinilatsetat hosil bo’lishining mexanizmi keltirildi. 4.Vinilatsetatni xlorlash, bromlash va gidroxlorlash reaksiyalari o’rganildi va bu

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1.Фальбе Ю. “Синтезы на основе окиси углерода” Ленинград, 1971.с 216. 2.Черныи И. Р. “ Протзводево мономеров и сырье для нефтехимииеского синтеза” Москва, с 264. 3.А. Проспуряков, А.Е. Драбкин, Мономеры, Издатиенит, 1947. 4.“Химия ацетилина” под. ред. А. Д. Петрово, Москва, 1954, с 204. 5.Заявка 19620191, Германия МПК С 07 В 41/08,Pirman R. Papenfuns Th, A. G. - 19620191.8,1997. 6.OkamuraS., NomaK., Nozimaj., JosikovaS., OsimaJ., J. SocChem. Abstrakt, 44, 8324, 1954. 7.Sladkov A. M. Петров Г. С., ЖОХ, 24, 1954, c 450-454. 8.Патент США 2586812, 1952, Chem. Abstrakt, 46. 4147. 1952. 9.S. G. Wan, G. F. R. Patent 2. 856. 791(1979), Halcon International. 10.N. Rizralla, S. N. Winner, G. F. R. Patent 2. 952. 517 (1980), Halcon Ressearch and Dealopment. 11.R. V. Porcelli

Купить