Химическая технология органических веществ. Дьячкова Т.П - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

N
ССl
ClC
N
N
ССl
+ 2C
2
H
5
NH
2
N
С
ClC
N
N
N
H
C
2
H
5
С
N
H
C
2
H
5
цианурхлорид симазин
При производстве амидов из карбоновых кислот или лактонов может быть несколько вариантов процесса.
1. Исходные реагенты и образующийся амид мало летучи (получение этаноламидов высших кислот и др.). В этом слу-
чае процесс ведут вначале при нагревании до 150 – 200 °С и завершают реакцию отгонкой воды (в вакууме, отдувкой азо-
том).
2. Наиболее летучим компонентом реакционной массы является один из исходных реагентов (обычно аммиак или
амин, как в производстве лактамов из лактонов). Реакцию проводят при 200 – 300 °С с избытком аммиака или амина под
давлением, необходимым для поддержания реакционной массы в жидком состоянии. При малой летучести кислоты и амида
можно барботировать при атмосферном давлении аммиак, который одновременно выдувает образующуюся воду, способст-
вуя высокой степени конверсии реагентов. Второй вариант обычно применяют и при производстве амидов из сложных эфиров,
для чего требуется температура 50 – 100 °С. Так, диметилформамид можно получать при атмосферном или повышенном давле-
нии, барботируя газообразные метилформиат и диметиламин через продукт реакции и совмещая химическую реакцию с отгон-
кой метанола.
В единичных случаях ведут синтез амидов и в газовой фазе. Например, диметилацетамид получают, пропуская пары
уксусной кислоты и диметиламина при 250 °С через реактор, заполненный оксидом алюминия.
Дегидратация амидов и гидратация нитрилов. Дегидратация амидов кислот до нитрилов является равновесным и
сильноэндотермическим процессом:
O
RC
NH
2
RC
N
+ H
2
O,
∆
H
0
= 95 кДж/моль
298
Равновесие смещается вправо только при 300 – 400 °С, причем для ускорения реакции требуются катализаторы кислот-
ного типа (фосфорная кислота на носителе, оксид алюминия, алюмосиликаты, фосфаты).
Таким путем нитрилы можно получать и непосредственно из карбоновых кислот (без промежуточного выделения ами-
дов) в присутствии дегидратирующих катализаторов:
RCOOH + NH
3
⇔ RCN + 2H
2
O,
но промышленное значение этот метод может иметь только в тех случаях, когда карбоновая кислота дешевле и доступнее,
чем ее нитрил.
Адиподинитрил CN(CH
2
)
4
CN (динитрил адипиновой кислоты) является промежуточным продуктом при получении гек-
саметилендиамина из адипиновой кислоты:
HOOC–(CH
2
)
4
+ 2NH
3
- 4H
2
O
NC–(CH
2
)
4
–CN
+ 4H
2
H
2
N–(CH
2
)
6
–NH
2
.
Адиподинитрил можно получать в жидкой и газовой фазе. При газофазном процессе в качестве катализатора применя-
ют фосфорную кислоту на носителе. Сначала через расплавленную адипиновую кислоту, нагретую в испарителе до 200 °С,
пропускают избыток аммиака. При этом происходит ступенчатое амидирование до моно- и диамида. Смесь паров этих веществ
вместе с избыточным аммиаком поступает в контактный аппарат адиабатического типа, заполненный катализатором. В нем при
390 – 300 °С и времени контакта ≈ 6 с завершается реакция амидирования и происходит дегидратация амида с образованием
амидонитрила, адиподинитрила и побочного продукта – иминоцианоциклопентана:
HOOC
(CH
2
)
4
COOH
+ NH
3
; - H
2
O
HOOC
(CH
2
)
4
CONH
2
+NH
3
; - H
2
O
NH
2
CO
(CH
2
)
4
CONH
2
,
H
2
NOC
(CH
2
)
4
CONH
2
-H
2
O
H
2
NOC
(CH
2
)
4
CN
-H
2
O
(CH
2
)
4
CNNC
амидонитрил адипонитрил
HN
C
OH
(CH
2
)
4
CN
- H
2
O
HN
C
(CH
2
)
3
CHC
N
После использования тепла горячей реакционной смеси ее охлаждают, причем адиподинитрил, амидонитрил, имино-
цианоциклопентан и вода конденсируются, а несконденсированный аммиак возвращают на реакцию. Воду отделяют от ор-
.
–
–
–
–
–
–
имино
ц
икло-

Страницы