нефтохимичен синтез
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в техните проучвания и работи, ще бъда много благодарен.
Нефтохимическата синтез, получаването на химически продукти на основата на масло и въглеводородни газове синтетично. Петролни въглеводороди и газове гориво природен газ, без масло, нефтопреработвателни газове са основните суровини при производството на критична маса от синтетични продукти: пластмаси, каучук и влакна, азотни торове, повърхностно активни вещества и детергенти, омекотители; горива, масла и добавки, разтворители, екстрагенти и сътр. (см. Oil). Всички тези продукти са широко използвани в различни сектори на икономиката и в ежедневието, те са свързани с развитието на много нови области на технологиите (космонавтиката, ядрената енергия и др ..). В развитите страни, N. S. възможно да се създаде голяма и бързо развиваща се нефтохимическата промишленост. Въглеводороди и газьол, които са достъпни, по-технологично напреднали и евтини суровини, замяна на останалите суровини (въглища, шисти, растителни, животински суровини UNP.) В почти всички процеси на органичния синтез (виж. Повечето от органичния синтез) .neftehimichesky въглеводород синтез
N. S. въз основа на успеха на Organic Chemistry, катализа, физикохимията, химичното инженерство и др. Наука и се свързва с дълбоко състав и свойства на техните компоненти проучване масло. В процеси, основаващи се на обработка на въглеводородна суровина в желаните продукти на реакцията са многобройни органичната химия: пиролиза, окисление, алкилиране, хидрогениране и дехидрогениране, халогениране, полимеризация, нитриране, сулфониране и др. основен сред тях са каталитични реакции. При производството на продуктите с. подготовка се извършва от голям въглеводородна суровина и получаване на първичен въглеводородна суровина: ограничаване (парафин), ненаситен (олефинов, диен, ацетилен), ароматни и нафтенови. Повечето от тях се превръщат в активни функционални производни с групи, съдържащи кислород, азот, хлор, флуор, сяра и др. Елементи.
Големи промишлени превръщане значение обработва парафинови въглеводороди за синтез газ (смес от въглероден монооксид с водород см. Реализациите газове). Суровината може да бъде природен газ, преминаващ и всяко рафиниране нефтена фракция. От синтетичен газ, получен консумира в големи количества за синтез на амоняк евтин водород, петролев хидротретиране, хидрокрекинг, и др. Процеси. Амоняк служи като изходен материал за производство на торове (амониев нитрат, карбамид), циановодородна киселина и др. Две етап на конверсия на метан получен като концентриран въглероден окис, използван за много процеси с. Синтез газ се използва широко в процеса на оксо, на базата на реакцията на олефини с въглероден окис и водород. От въглероден окис и водород се произвежда метанол - суровина, от която формалдехид, най-важният продукт за производството на пластмаси, бои, лепила UNP. материали.
Прилагането на окислителната реакция, халогениране, нитриране, сулфонирането и др .. парафини произвеждат различни продукти. Чрез директен въздушен окисляване течна фаза на леките фракции (интервал на кипене 30--90 ° С) бензин директна дестилация при 150--210 ° С и 4 MN / m2 (40am) в присъствието на кобалтов или манганов ацетат за получаване на големи количества оцетна киселина. Multitonnage процес е течна фаза въздух окисление на нормални парафини в твърдо висши мастни киселини (С10 --C20). Промишлеността реализира производството на висши алкохоли okisleniemn-парафини (С10 --C20). От тях произвежда повърхностно активни вещества, алкилсулфат тип детергенти UNP.
В индустриален мащаб произвежда халогенирани парафини. Метил хлорид, получен от метан, метиленхлорид, хлороформ, тетрахлорметан и др. Изделия. Метиленхлорид и тетрахлорметан са добри разтворители. Хлороформ се използва за синтез на тетрахлоретилен, hlorftorproizvodnyh, ценен тетрафлуоретилен и друг мономер. Хлорирането на етан продукция хексахлороетанът и др. Chloroderivatives. Продуктът от хлориране на твърд парафин chloroparaffin-40 (40% Cl) се използва като пластификатор, chloroparaffin-70 (70% Cl) - за импрегниране хартии и тъкани на повишена огнеустойчивост. Продукти пълни флуориращи тесни фракции от керосин и газьол са ценни масла и хидравлични течности с висока термична и химическа устойчивост. Те могат да работят в продължение на дълъг период от време при 250-300 ° С в силно корозионна среда. CFCs - hlorftorproizvodnye метан и етан - използвани като хладилни агенти в хладилни машини. Нитрирането на пропан и парафини кипене над 160--180 ° С, азотна киселина произвежда смес от nitroparaffins. Те се използват като разтворители и междинни съединения за синтез нитро, амино алкохоли, експлозиви. Sulfochlorination сулфоксидиращо и керосин фракции С12 --C20 и н-парафини, получени повърхностноактивни тип алкилсулфонати.
Ненаситени въглеводороди. Поради високата реактивност на тези съединения са широко използвани в Н. стр. Много от продуктите, синтезирани от олефини, диени, и ацетилен.
Олефини. На първо място по скалата на промишлена употреба сред олефини отнема етилен; в постоянно нарастващи количества използвани пропилей и бутени. От първостепенно значение по-високи олефини са а-олефини с права верига, получени от термичен крекинг на парафин или меки твърди при температура от около 550 ° С и каталитично олигомеризация на етилен използване органоалуминиеви катализатори. олефини, получени чрез полимеризация на макромолекулни продукти - полиетилен, полипропилен и други полиолефини .. Полиетилен - най-популярния вид пластмаса. Продукцията му се разраства много бързо, и това се използва широко във всички индустрии. Бързо прогресираща синтез на винилхлорид чрез окислително хлориране на етилен или смеси на етилен и ацетилен. Винил хлорид се използва широко за производство на много полимерни материали. Поливинилхлоридни филми, тръби и други.
От голямо значение в Н. с. придобита етилен оксид и пропилей оксид; са синтезирани гликоли, повърхностно активни вещества и други етаноламини. Значителна част от етилен консумира в алкилирането на бензол за производството на стирен, окислението на ацеталдехид и оцетна киселина за получаване на винилацетат и етилов алкохол. За алкохоли, алдехиди, както и някои други. Съединенията, използвани процес оксо. олефини хлориране произвеждат много ценни разтворители, инсектициди и др .. значение. На по-високи олефини синтезирани сулфати, добавки за петролни продукти.
Dienes. 1,3-бутадиен и 2-метил-1,3-бутадиен (вж. Изопрен) са основните мономери в производството на синтетичен каучук. В промишлеността, бутадиен се получава като страничен продукт от пиролизата и дехидриране на бутан и бутилен фракции от петролев суровина за етилен пиролизни продукти. Обещаваща производство техники изопрен осигурява дехидрогениране на изоамилен изолира от белите дробове на крекинг-бензин и дехидрогениране на изопентан, съдържащи се в газа свободно и се получава чрез изомеризация на п-пентан. Част от консумираната за получаване хлоропренов бутадиен, cyclododecatriene-1,5,9 - междинно съединение при производството на полиамидни влакна.
Ацетилен. Голяма част от ацетилен произведени от метан и др. Парафинови въглеводороди чрез окислително пиролиза и пиролиза elektrokrekingom различни петролев суровина в плазма водород. Димеризация на ацетилен в присъствие на меден монохлорид получава винилацетилен използва главно за производство на хлоропренов (вж. Също Хлоропрен каучук). Получава се от ацетилен и акрилонитрил, винил хлорид, ацеталдехид, но във всички тези случаи, ацетилена постепенно се заменя с по-евтино етилен и пропилей.
Ароматни въглеводороди. Бензен, толуен, ксилени, три - и tetramethylbenzenes, нафтален, са ценна суровина за синтеза на много продукти. Ароматни въглеводороди, получени в процеса на каталитични riformingabenzinovyh и нафтени фракции. В големи количества, тези съединения се получават чрез преминаване на пиролизен производството на етилен. Бензен и нафтален също се получават деалкилиране техните алкилни производни в присъствието на водород. За производството по този начин се използва бензол алкилароматни въглеводороди (толуен, ксилени, висши алкилови производни) и пиролиза бензини. Суровината за нафталин са тежък реформат фракция газьол каталитичен крекинг. Алкилиране на бензен с етилен се получава етилбензен алкилиране пропилей - изопропилбензол конвертируеми digidrirovaniem ценен мономер за производството на каучук - стирол и а-метилстирол. Тъй въздух в окисляването на изопропилбензол се произвежда в големи количества на фенол и ацетон. Въз основа на алкилароматни съединения се синтезират пластификатори, смазващи вещества и добавки към него повърхностно активни вещества. Окисляване на ароматни въглеводороди, получени терефталова киселина, която служи за производството на влакна (Dacron), малеинова и фталов анхидрид, ценни пластификатори и компоненти на топлоустойчива пластмаса (полиимиди). На по-малък мащаб използва хлориране, нитриране и др. Реакцията. От хлорофеноли и chloronaphthalenes произвежда ефективни хербициди, разтворители и изолационни масла за трансформатори. Бензил хлорид се използва за синтезиране на серия от съединения, имащи бензилова група (бензилов алкохол и други естери).
Нафтени. От тези въглеводороди само циклохексан придобил голямо значение при H. стр. Малки количества от циклохексан стойки бистро масло дестилация бензинови фракции (съдържащи 1--7% циклохексан и метилциклопентан 1--5%). Метилциклопентан превръща в циклохексан от изомеризация с алуминиев хлорид. Индустриална необходимост е изпълнено в циклохексан до получаване на основно своята хидриране на бензен в присъствието на катализатор. Air окисление на циклохексан с кислород продукти циклохексанон и адипинова киселина, които се използват в производството на синтетични влакна полиамид (найлон и найлон). Адипинова киселина и други. Дикарбоксилни киселини, получени чрез окисление на циклохексан се използват за синтез на естери, полезни като лубриканти и пластификатори. Циклохексанон се използва като разтворител и като заместител камфор.
Много внимание се отделя на развитието на микробиологична синтез на базата на петролни суровини. От парафинови въглеводороди, получени протеин-витамин концентрат за храненето на животните.
Поставен Allbest.ru