Химическая технология органических веществ. Часть 3. Субочева М.Ю - 55 стр.

UptoLike

2. Степени конверсии и селективности в реакции гидропероксида этилбен-
зола с пропиленом (при 100 °С, 1 ч) при катализе
нафтенатами металлов
Ме-
талл
Степень
конвер-
сии, %
Селек-
тив-
ность,
%
Ме-
талл
Степень
конвер-
сии, %
Селек-
тив-
ность,
%
Мо 97 71 Nb 22 20
W 83 65 Та 25 23
Ti 54 55 Re 100 10
Природа гидропероксида оказывает большое влияние на эти показатели.
Так, если реакцию гидропероксида с пропиленом катализирует нафтенат мо-
либдена, при 100 °С за 15 мин реагирует 92 % гидропероксида этилбензола, 79
% гидропероксида изопропилбензола и только 29 % гидропероксида изопента-
на. В том же порядке в условиях одинаковой степени конверсии изменяется и
селективность процесса. Выбор гидропероксида диктуется, однако, не только
этими факторами, но также практическим значением второго продукта спир-
та, который можно дегидратацией превратить в соответствующий олефин.
Практическое значение получили главным образом гидропероксиды этилбензо-
ла и изобутана.
Основной побочной реакцией является параллельное разложение гидропе-
роксида (ROOH HROH + 0,5O
2
), также протекающее на катализаторе.
Повышению дифференциальной селективности реакции по гидропероксиду
способствуют высокая концентрация ненасыщенного соединения (для чего при
реакции с газообразными олефинами требуется высокое давление) и умеренная
температура (поскольку энергия активации для эпоксидировании ниже, чем для
разложения гидропероксида). Селективность всегда выше при эпоксидирова-
нии более реакционноспособных ненасыщенных соединений и при использова-
нии гидропероксидов, более стойких к разложению. Селективность процесса по
олефину всегда высокая и близка к 100 %.
Рассмотренные закономерности реакции обусловили выбор условий для её
проведения. Процесс осуществляют в жидкой фазе (обычно в растворе того уг-
леводорода, из которого был получен гидропероксид), при 90...110 °С и 2–5-
кратном избытке олефина по отношению к гидропероксиду. В зависимости от
летучести углеводорода-растворителя и олефина для поддержания реакционной
массы в жидком состоянии может потребоваться давление до 7 МПа. В этих ус-
ловиях реакция имеет достаточно высокую скорость при концентрации катали-
затора 0,001...0,005 моль на
1 моль гидропероксида, что позволяет не проводить его регенерацию.
В зависимости от температуры, концентрации катализатора и природы исход-