ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сернокислотная гидратация пропилена и бутиленов из "Основы технологии нефтехимического синтеза" Метод прямой гидратации этилена весьма перспективен, дальнейшее его усовершенствование связано с подбором наиболее активных катализаторов и изысканием путей осуществления жидкофазного процесса гидратации при этих условиях можно будет снизить температуру процесса и увеличить конверсию этилена. [c.215] Метод прямой г]1дратации позволяет создавать установки большой производительности, избавляет от перевозки и хранения больших количеств серной кислоты. Географическое размещение заводов определяется лишь наличием этилена. Однако сравнение технико-экономических показателей процессов сернокислотной и прямой гидратации показывает, что в настоящее время по капиталовложениям и по себестоимости продукции оба метода примерно одинаковы. [c.215] Первым синтетическим спиртом, полученным сернокислотной гидратацией пропилена, был изопропиловый спирт. Процесс абсорбции пропилена серной кислотой может быть осуществлен в двух вариантах либо 92%-ной кислотой без давления при 20 °С, либо 80%-ной кислотой при 60 °С под давлением 25 ат. При работе по второму методу в абсорбере одновременно идег и гидролиз изопропилсульфата. Из реакционной смеси во второй колонне отгоняют изопропиловый спирт и диизопропиловый эфир, а серную кислоту возвращают в абсорбер. Регенерация серной кислоты не требуется. Изопропиловый спирт образует с водой азеотропную смесь, содержащую 12,3 вес. % воды и кипящую при 80,4 °С (чистый изопропиловый спирт кипит при 82,4°С). При поступлении реакционной смеси из абсорбера в колонну к ней добавляют такое количество воды, чтобы концентрация серной кислоты была 60%. При отгонке азеотропной смеси изопропиловый спирт — вода концентрация серной кислоты увеличивается до 70%. [c.215] Абсорбцию пропилена концентрированной серной кислотой осуществляют в таких же абсорберах, какие применяют для абсорбции этилена. При действии серной кислоты на пропилен наряду с образованием изопропилсульфатов происходит полимеризация пропилена. Применением растворителей, инертных к серной кислоте, полимеризацию удается резко затормозить. [c.215] Гидратации можно подвергать чистый пропилен или пропан-пропиленовую фракцию с различным содержанием пропилена — с 20—24% из газов термического крекинга, с 40% из газов каталитического крекинга и с 80% из газов пиролиза. [c.215] С увеличением парциального давления паров пропилена возрастает предельная скорость насыщения кислоты пропиленом н скорость его поглощения. При применении пропан-прояилено-вой фракции для сохранения той же эффективности поглощения необходимо иметь более высокое общее давление. При парциальном давлении пропилена 10 ат для 20%-ной пропан-пропиленовой фракции требуется давление 37 ат, для 40%-ной 25 ат и для 80%-ной 12,5 ат. Абсорбцию ведут при линейной скорости в свободном сечении колонны 0,075 м/сек. При увеличении скорости подачи пропи лена улучшается его контакт с кислотой и скорость поглощения возрастает. При увеличении скорости до 0,4 м/сек степень использования пропи лена уменьшается. [c.216] Решающим фактором процесса является концентрация кислоты. Каждой концентрации кислоты соответствует своя оптимальная температура и скорость поглощения. Зависимость скорости поглощения от концентрации кислоты приведена на рис. Х1.7. [c.216] Применение 70%-ной кислоты предпочтительнее, так как более концентрированная кислота незначительно уменьшает продолжительность поглощения, а при использовании 70%-ной кислоты сильно облегчается процесс упаривания и выход полимеров снижается. Температура гидролиза 70—90 °С при понижении температуры скорость гидролиза падает. Концентрация кислоты при гидролизе влияет на выход спирта и на соотношение между спиртом и эфиром. Для получения максимальных выходов спирта гидролиз кислых экстрактов следует проводить при их разбавлении водой до 35%-ной концентрации. Длительность гидролиза при этом составляет всего 10 мин. [c.216] Бутилены поглощаются серной кислотой почти количественно. Гидролиз реакционной массы и выделение вгор-бутилового спирта осуществляют по схеме, описанной для получения этилового спирта. Реакционную смесь разбавляют водой до 30%-ной концентрации. Обычно вгор-бутиловый спирт начинает выделяться уже при разбавлении. Его отделяют и перегоняют. Частичный гидролиз происходит и в случае использования 70%-ной кислоты. Имеются сведения, что во избежание разбавления кис лоты втор-бутиловый спирт извлекают трикрезилфосфатом, из которого его затем отгоняют. [c.217] Очистка спирта затруднена из-за наличия примесей. Можно применять следующий прием. К спирту-сырцу добавляют диизобутилен и отгоняют тройную азеотропную смесь, состоящую из воды, диизобутилена и примесей. После этого бутиловый спирт подвергают ректификации. Чистый вгор-бутиловый спирт кипит при 99,5 °С. [c.217] При работе на бутан-бутиленовой фракции газов термического крекинга, содержащей после извлечения изобутилена 35% бутиленов, степень насыщения кислоты не превышает 0,8 моль бутиленов на 1 моль кислоты. Обычно же получают экстракты с насыщением 0,5—0,6 моль н-С С на 1 моль серной кислоты. [c.217] Для получения безводного спирта обез1воживание можно проводить бензолом обычным методом. [c.218] Вернуться к основной статье