Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Макарова Г.Н. -> "Химическая технология твердых горючих ископаемых" -> 140

Химическая технология твердых горючих ископаемых - Макарова Г.Н.

Макарова Г.Н., Харламповича Г.Д. Химическая технология твердых горючих ископаемых — М.: Химия, 1986. — 496 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyatehnologiya1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 134 135 136 137 138 139 < 140 > 141 142 143 144 145 146 .. 227 >> Следующая

перерабатывающих сырой бензол, полученный из сернистых донецких углей,
выделяют фракцию, в которой содержится 25-45% сероуглерода, 15-25%
циклопентадиена и 15-35% бензола. При коксовании углей с небольшим
содержанием серы получают легкую фракцию следующего состава: сероуглерод-
3-5%, циклопентадиен-15-30% и бензол - до 60%. В чистом бензоле
содержание сероуглерода не должно превышать 0,0001-0,005% (в зависимости
от того, какой сорт чистого бензола получают).
6.1.4. Химическая очистка бензола
Как было упомянуто выше, наиболее распространена сернокислотная очистка
сырого бензола. Это связано как с традициями коксохимической
промышленности, так и с возможностью использовать отработанную серную
кислоту непосредственно на коксохимическом предприятии для приготовления
сульфата аммония
Чтобы понять сущность сернокислотной очистки, следует рассмотреть
процессы, протекающие при взаимодействии фракции ВТК с 90-95%-ной серной
кислотой.
1. Непредельные углеводороды в присутствии серной кислоты подвергаются
полимеризации, идущей по карбоний-ионному
ги
/?ор
Конден-
сат
Легкая
срракция
со
у *
? ?
-2
Гракаия
STK
Пар
Конден-
сат
Рис. 6.3. Схема предварительной ректификации сырого бензола:
'-колош., для выделения легкой фракции; 2 - колонна выделения фракции
ВТК; 3 - конденсаторы; 4 - подогреватели; 5 -- насос.
203
механизму:
R-СН=СН2 + H2S04 > HS04-+ R-CH-СН3
При этом сначала образуются димеры
+ I
R-CH-СН3 + R-СН=СН2 -----> R-CH-С-СН3
СН, R
а затем тримеры, тетрамеры и т. д., вплоть до продуктов отноа сительно
высокой степени полимеризации. Обычно достаточны ' оказывается получение
димеров и тримеров, которые отличаю ся от соответствующих ароматических
углеводородов значител но большей температурой кипения (на 60-80 °С) и
легко могу быть отделены в процессе окончательной ректификации.
Образование продуктов высокой степени полимеризацииспо' собствует
увеличению вязкости, уменьшению растворимости по лимеров в очищенном
продукте и приводит к отложению н стенках аппаратов смолистых веществ. В
связи с этим проце полимеризации следует остановить на более ранней
стадии.
2. Тиофен может быть выделен из бензола путем селективн го сульфирования:
/^ + H2S04 ^^-so3h + н2о
S S
Образующаяся тиофенсульфокислота растворима в серно кислоте и воде и
выводится из бензола при обработке кислото и последующей промывке.
Возможно также сульфирование бензола и. его гомологов: СН3С6Н 5 - h2so4
<-* сн3-с 6н4 -so ,н + н 2о
Однако скорость сульфирования бензола в 800-1000 ра ниже, чем тиофена.
Поэтому тиофен избирательно извлекается из бензола.
3. При взаимодействии тиофена с непредельными соедин ниями бензольной
фракции возможно его алкилирование, прот кающее по электрофильному
механизму:
RCH=CH2 -+ H2S04 RCH-СН3 + hso4-
H
RCHCH3+ {-> 0-i-CH3 + H+
\ X \ jT I
s s ^
В результате образуются термически устойчивые алкилти фены, которые
обладают температурой кипения, на 60-70° превышающей температуру кипения
бензола.
Специальные исследования показали, что в условиях очист бензола скорость
алкилирования в 10-20 раз больше скоро
294
сульфирования тиофена. Поэтому значительная часть тиофена в реальных
условиях удаляется при алкилировании непредельными соединениями и только
после исчерпания непредельных соединений (как в результате алкилирования,
так и особенно за счет полимеризации) идет сульфирование тиофена.
Процесс удаления тиофена путем алкилирования обладает значительными
преимуществами по сравнению с его сульфированием. Так, алкилирование
является необратимым процессом (при температурах до 300 °С), а
сульфирование - обратимым, протекающим с выделением воды. Выделяющаяся
вода разбавляет серную кислоту, и скорость сульфирования уменьшается. Для
полноты выделения тиофена при сульфировании очистку необходимо вести
олеумом, связывающим воду. При алкилировании концентрация кислоты
стабильна.
Сульфирование связано с потерями кислоты, непосредственно вступающей в
реакцию. При алкилировании потери кислоты определяются ее уносом с
побочными продуктами и промывными водами и заметно меньше.
Скорость алкилирования больше, чем скорость сульфирования, что позволяет
уменьшить размеры аппаратуры.
При алкилировании можно использовать менее концентрированную кислоту,
поэтому снижается -скорость неблагоприятных побочных процессов и
уменьшается глубина полимеризации непредельных углеводородов. Уменьшается
также опасность образования смолистых отложений в аппаратуре.
При алкилировании образуются стабильные соединения, которые отделяются
путем ректификации и могут быть использованы в составе топлив или
растворителей .Сульфирование свя -зано с образованием сточных вод,
загрязненных сульфокислотами.
Таким образом, очистку бензола целесообразно вести в условиях, когдц
преимущественно протекает алкилирование тиофена Этот вывод и определяет
выбор сырья для очистки По скольку непредельные соединения расходуются не
только в процессе алкилирования, но и полимеризации, их количество должно
Предыдущая << 1 .. 134 135 136 137 138 139 < 140 > 141 142 143 144 145 146 .. 227 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама