Химическая технология органических веществ. Часть 4. Орехов В.С - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

0,2 … 0,4 МПа и при 40 … 70
°С окисляют небольшим количеством воздуха в окислительной колонне 7 (декобальтизёр).
Вместе с воздухом, обеднённым кислородом, в газовую фазу в этой колонне переходят СО, Н
2
, С
3
Н
6
в растворённом
состоянии при высоком давлении, и пары альдегидов, унесённые газом. Последние поглощают в абсорбере 8 тяжёлыми
остатками от перегонки, а газы сбрасывают в атмосферу или направляют на сжигание.
Жидкость из окислительной колонны 7 и абсорбера 8 направляют в испарительную колонну 9, где от раствора соли Со
в тяжёлых побочных продуктах отгоняют с верха колонны сырые альдегиды, отбирая из средней части побочно
образовавшиеся бутанолы вместе с толуолом. Раствор соли Со с низа этой колонны с добавленным к нему
рециркулирующим толуолом направляют в карбонилообразователь 6, где при подаче небольшого количества смеси СО + Н
2
и добавке свежего раствора нафтената Со (для восполнения потерь катализатора) при 170 … 180
°С и 25 … 30 МПа
образуются карбонилы. Их направляют в реактор 4. Смесь бутанолов с близкокипящим толуолом, отбираемую из средней
части колонны 9, дополнительно разделяют (на схеме не показано) на бутанолы и толуол, возвращаемый на приготовление
карбонилов.
Сырые альдегиды с верха колонны 9 перерабатывают в чистые альдегиды или спирты. В первом случае их подвергают
ректификации в колонне 10, получая товарные изомасляный и н-масляный альдегид. Остальное количество (или все сырые
альдегиды) гидрируют на гетерогенном катализаторе в реакторе 11, а полученные изо- и н-бутанол отделяют от тяжёлого
остатка в ректификационной колонне 12.
Рис. 2.4. Технологическая схема синтеза масляных альдегидов и бутанолов:
1 – циркуляционный компрессор; 2, 3 – теплообменники; 4 – реактор; 5 – сепаратор;
6 – карбонилообразователь; 7 – окислительная колонна; 8 – абсорбер;
9 – испарительная колонна; 10, 12 – ректификационные колонны;
11 – реактор гидрирования; 13 – дроссельный вентиль;
14 – насос; 15 – конденсатор; 16 – кипятильник
2.3. СИНТЕЗ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ
НА ОСНОВЕ ОКСИДА УГЛЕРОДА
Донорами водорода (протона) могут быть не только молекулярный водород, но также вода, спирты, меркаптаны, амины
и т.д. Тогда образуются не альдегиды, а карбоновые кислоты или их производные:
CH
2
=CH
2
+ CO + H
2
O → CH
3
–CH
2
–COOH,
CH≡CH + CO + ROH → CH
2
=CH–COOH,
ROH + CO → RCOOH.
Последние реакции (кроме синтезов из ацетилена) катализируются сильными минеральными кислотами, способными
вовлекать в аналогичные процессы кроме ранее перечисленных соединений и альдегиды:
HCHO + CO + H
2
O →
+
H
HOCH
2
–COOH.
Имеется группа реакций СО, ускоряемых основаниями:
ROH + CO
→
−
HO
HCOOR.
Процессы, катализируемые комплексами переходных металлов. Карбонилирование спиртов при катализе
комплексами металлов имеет преимущество перед кислотным катализом, так как в последнем случае образуется много
побочных продуктов дегидратации спирта, а также кислот изостроения. Впервые эти реакции были осуществлены при
помощи карбонилов Ni и промоторов, которыми служили йод и йодпроизводные. Активны карбонилы Co, Fe, Pd и особенно

Страницы