Химическая технология органических веществ. Дьячкова Т.П - 60 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

CH
2
ClCHCH
2
O
+ H
2
O
CH
2
ClCHOHCH
2
OH
+0,5 Na
2
CO
3
; + 0,5H
2
O
- NaCl; - 0,5 CO
2
CH
2
(
OH
)
CH
(
OH
)
CH
2
OH
Побочно получаются простые эфиры глицерина.
Глицерин – сиропообразная сладковатая жидкость (температура кипения 290 °С). Его широко применяют для получения
глифталевых полимеров – продуктов поликонденсации с фталевым ангидридом, для изготовления нитроглицериновых по-
рохов, растворителя триацетина (триацетат глицерина), а также косметических и медицинских препаратов. Глицерин нахо-
дится в природе в виде сложных эфиров в различных животных и растительных жирах. Их гидролиз с одновременным полу-
чением глицерина и мыла был первым и до настоящего времени остается главным способом производства глицерина:
RCOO
CH
2
CH
CH
2
OOCR
OOCR
+ 3NaOH
-3 RCOONa
CH
2
OH
CHOH
CH
2
OH
Первый способ получения синтетического глицерина из пропилена через аллилхлорид, дихлоргидрин глицерина и эпи-
хлоргидрин, упомянутый выше, был реализован в промышленности в 1948 г. Этот хлорный метод синтеза глицерина, несмотря
на его недостатки (затраты хлора и щелочи, образование сточных вод), сохранил свое значение до настоящего времени.
Технология процесса. В качестве гидролизующих агентов применяют 5 – 10 %-ный раствор Na
2
CO
3
или NaOH, кото-
рый для обеспечения более высокой интенсивности процесса и повышения степени конверсии хлорпроизводного берут в
избытке 10 – 25 % к стехиометрическому количеству. Ввиду наличия двух жидких фаз важное значение имеет увеличение
поверхности их контакта. При непрерывных процессах это достигается обычно уже в насосе, во всасывающую линию кото-
рого подают оба реагента. Сохранение системы в эмульгированном состоянии обеспечивается турбулизацией потока за счет
его достаточно большой линейной скорости. Это предопределяет использование реакторов типа змеевиков или многоходо-
вых кожухотрубных аппаратов, что возможно при небольшом времени реакции. Когда ее продолжительность велика и про-
дукт выпускают в небольшом масштабе, процесс осуществляют периодическим способом в автоклаве, перемешивая смесь
мешалкой или барботируя через нее пар соответствующего давления.
Реакционную массу по окончании процесса дросселируют до атмосферного давления, причем целевой продукт перехо-
дит в газовую фазу (аллиловый спирт) или остается в жидкой (глицерин, фенолы в виде фенолятов). После этого летучие
спирты выделяют ректификацией. При получении глицерина приходится отгонять всю воду, попутно отделяя NaCl; при
производстве фенолов подкисляют водную фазу и кристаллизуют образовавшиеся фенолы. Ниже этот процесс рассматрива-
ется на примере получения синтетического глицерина хлорным методом.
Схема синтеза глицерина из эпихлоргидрина (рис. 28). Эпихлоргидрин и раствор Na
2
CO
3
(5 – 6 %) эмульгируют в на-
сосе 1, где смесь сжимают до 0,6 – 1,0 МПа, и закачивают ее через подогреватель 2 в трубчатый реактор 3. В нем протекают
описанные ранее реакции и образуются глицерин и его простые эфиры. Реакционную смесь дросселируют в клапане 4 до
атмосферного давления, а в сепараторе 5 отделяют газопаровую фазу (СО
2
и водяные пары) от жидкой (водные растворы
глицерина, его эфиров,
Рис. 28. Технологическая схема получения глицерина хлорным методом:
1 – насос; 2 – подогреватель; 3 – реактор; 4 – дроссельный вентиль;
5 – сепаратор; 6 – выпарные кубы; 7 – фильтры; 8 – колонна отгонки воды;
9 – колонна отделения тяжелой фракции; 10 – конденсатор-дефлегматор; 11 – кипятильники
NaCl и непревращенного Na
2
CO
3
). Ввиду большого различия в летучестях воды и глицерина основную массу воды отделяют
выпариванием: жидкость проходит последовательно выпарные кубы 6, из которых первый обогревается посторонним паром,
а второй, работающий в вакууме, – соковым паром из первого куба. После каждого выпарного аппарата жидкость проходит
фильтры 7, где отделяется NaCl.
Глицерин концентрации около 80 % после выпаривания подвергают вакуум-ректификации в колонне 8 для отделения
остатков воды и в колонне 9 – для удаления высококипящих эфиров глицерина, остающихся в кубе. Дистиллят последней
колонны представляет собой 98 – 99 %-ный глицерин. Его часто подвергают дополнительной очистке (обесцвечиванию),
адсорбируя окрашенные примеси активным углем.
.
–
–
.
–

Страницы