ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сернокислотная гидратация из "Технология нефтехимических производств" Сернокислотная гидратация. Производство этанола. В качестве сырья можно использовать как чистый этилен, так и газы (с установок крекинга или коксования), содержащие 30—40% этилена, в которых остальными компонентами обычно являются этан и метан. [c.200] Основные стадии производства — абсорбция этилена N2804, разбавление и гидролиз сложных эфиров серной кислоты, отгонка спирта и, наконец, регенерация Н2304 высокой концентрации. Скорость абсорбции этилена серной кислотой возрастает с увеличением концентрации кислоты, температуры, давления, эффективности катализатора и времени контакта. [c.200] Даже при небольшом уменьшении концентрации кислоты — с 98 до 93% скорость абсорбции снижается почти вдвое. [c.200] При использовании в качестве катализатора сульфатов серебра или меди было установлено, что некоторое количество кислого этилсульфата или эфира в исходной смеси намного увеличивает скорость абсорбции (автокатализ). [c.200] Абсорбцию осуществляют противотоком в колоннах, футерованных свинцом. В процессах, проводимых под давлением, рабочая температура равна 80—82 °С, а при атмосферном давлении — несколько выше, 85—90 °С. [c.200] Реакция экзотермична, поэтому предусмотрено охлаждение колонны. Распределение тепла в подобной абсорбционной колонне очень неравномерно лишь около 1—2% его выделяется в верхней и нижней ее частях, а в средней части — около 20—21%. Поэтому интенсивность охлаждения каждой зоны различна. [c.200] У — вода Л — этилсульфат III — смесь спирта, кислоты и воды IV — кислота на регенерацию V — сырой спирт. VI — подача раствора соли VII — спирт с примесями VIII — эфир IX — побочные 1пчолукты Л — чистый спирт. [c.201] Последующая ректификация (система из трех колонн) обеспечивает получение 98—99%-ного спирта и этилового эфира. Выход этих продуктов составляет 80—90 и соответственно. [c.201] Серную кислоту концентрируют, отгоняя воду под вакуумом (0,1 ат) в освинцованных аппаратах или в аппаратах из кремнистого чугуна (14% 5 ). Однако, несмотря на это, продолжительность службы их все же очень невелика (около шести месяцев). [c.201] В настоящее время большую часть этилового спирта получают этим методом преимущества его перед процессом получения спирта из зерновых культур определяются конкретными условиями иногда последний способ более выгоден. В определенных условиях может оказаться рентабельным производство уксусного альдегида из спирта, однако пока существует обратная тенденция — получение спирта из уксусного альдегида последний получают гидратацией ацетилена. [c.201] Производство изопротыового и бутилового спиртов. Основной способ получения изопропилового спирта — из газов крекинга, содержащих пропилен. Процесс начали применять в 1920 г. [c.202] В присутствии концентрированной H.2SO4 высшие олефины легче полимеризуются с другой стороны, образование эфиров серной кислоты протекает при концентрации кислоты тем меньшей, чем выше молекулярный вес олефина. Используют обычно фракцию газов крекинга, содержащую углеводороды с тремя и четырьмя атомами углерода, из которой предварительно удаляют изобутилеи (абсорбцией 50%-ной H2SO4) и бутадиен (экстракцией фурфуролом). [c.202] Промышленные установки работают с использованием 85%-ной кислоты при 24—27 °С и 10 ат или более разбавленной (75%-ной) — при 20 ат и 60 °С. [c.202] Реакторы представляют собою цилиндрические автоклавы емкостью 4000—5000 л, футерованные свинцом и снабженные паровой рубашкой и мешалкой. В результате реакции образуется довольно много полимеров, нерастворимых в серной кислоте (в частности, бутиленовых), которые перед гидролизом отделяют декантацией. [c.202] Ректификацию смеси изопропилового и втор-бутилового спиртов и эфиров проводят в системе из 4—5 ректификационных колонн большой эффективности (до 70 теоретических тарелок каждая). [c.202] Изопропиловый эфир (СзН7)гО, который является побочным продуктом, можно использовать для повышения октанового числа бензинов (добавляется в бензин в количестве 20%). Выход изопропилового спирта достигает 95—99%, а втор-бутилового 90%. Большую часть изопропилового спирта используют для производства ацетона, значительное количество применяют как растворитель, в форме сложных эфиров, как антифриз и т. д. [c.202] Вернуться к основной статье