ВУЗ:
Составители:
Рис. 5. Технологическая схема производства трет-бутилметилового эфира:
1, 2 – реакторы; 3 – колонна первичного разделения; 4 – дефлегматор;
5 – кипятильник; 6 – дроссельный клапан; 7, 11 – ректификационные колонны;
8 – насос; 9 – экстракционная колонна; 10 – теплообменник
Тяжелую фракцию подают в ректификационную колонну 7, из куба которой выходит товарный трет-бутилметиловый
эфир, а метанол с верха колонны возвращается на реакцию. Легкая фракция после колонны
3 промывается водой в экстрак-
ционной колонне
9, где из углеводородов С
4
удаляются остатки метанола. Во фракции С
4
еще находится немного воды и
побочно образующегося диметилового эфира, которые удаляются при дополнительной ректификации, не показанной на
схеме.
Экстракт метанола с низа колонны
9 подогревается в теплообменни- ке 10, в колонне 11 из него отгоняют метанол, воз-
вращаемый на синтез. Вода с низа колонны
11 охлаждается в теплообменнике 10 за счет холодного экстракта колонны 9 и
подается в верхнюю часть последней на экстракцию метанола.
Синтез ведут при некотором избытке метанола по отношению к изобутену, чтобы получить фракцию С
4
, содержащую
бутаны и
н-бутены с минимальной примесью изобутена.
1.3.2. S-алкилирование
S-алкилирование хлорпроизводными. Хлорпроизводные при взаимодействии с гидросульфидом натрия NaHS образу-
ют меркаптаны:
RCl + NaSH → RSH + NaCl.
Реакция необратима и очень сходна с щелочным гидролизом хлорпроизводных, но с тем отличием, что ион HS
–
, будучи
более слабым основанием, является активным нуклеофильным агентом, не вызывающим побочных реакций дегидрохлори-
рования. По механизму она принадлежит к реакциям бимолекулярного нуклеофильного замещения:
δ – δ–
RCl + HS
–
⇔ [Cl–R–SH] → RSH + Cl
–
.
Образующиеся меркаптаны обладают кислотными свойствами, хотя и более слабыми, чем сероводород. Вследствие
этого они вступают с гидросульфидом в обменную реакцию:
HS
–
+ RSH ⇔ H
2
S + RS
–
.
Ион RS
–
, реагируя с хлорпроизводными, дает диалкилсульфид, являющийся основным побочным продуктом:
RS
–
+ RCl ⇔ RSR + Cl
–
.
Для снижения побочного образования диалкилсульфида необходимо подавать избыток гидросульфида натрия по отно-
шению к хлорпроизводному (на практике избыток гидросульфида берут почти двукратным). С целью гомогенизации реак-
ционной массы проводят процесс в среде метанола или этанола, либо в водно-спиртовых растворах, в которых растворимы
оба реагента. Температура реакции 60…160 °С, что требует иногда повышения давления с целью поддержания реакционной
массы в жидком состоянии. Процесс проводится периодическим способом в автоклаве с мешалкой. В отдельных случаях его
осуществляют с водным раствором NaSH в гетерофазной среде.
Этилмеркаптан, получаемый из этилхлорида, и пентилмеркаптан, получаемый из хлорпентанов, применяют в качест-
ве одорантов бытового газа.
Высшие первичные меркаптаны (С
10
–С
15
) интересны как промежуточные продукты при синтезе неионогенных моющих
веществ на основе оксида этилена. Они применяются также в качестве регуляторов полимеризации в производстве синтети-
ческих каучуков. Их получают исходя из первичных спиртов, вырабатываемых гидрированием соответствующих карбоно-
вых кислот или другими методами. Спирт превращается в хлорпроизводное и затем в меркаптан:
.SHRCHClRCHOHRCHRCOOH
2
NaCl
NaHS
2
OH
HCl
2
OH
2H
22
2
−
+
−
+
−
+
→→→
Синтез меркаптанов из олефинов и сероводорода. Реакция олефинов с сероводородом сходна с процессом прямой
гидратации олефинов и также является обратимой:
RCH=CH
2
+ H
2
S ⇔ RCH(SH)–CH
3
.
CH OH
3
C
4
Эфир
C
4
1
2
3
7
6
5
4
4
4
5
5
8
8
8
9
6
10
11
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »
