ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кристаллизационные методы разделения смесей органических веществ из "Кристаллизация в химической промышленности" Необходимость разделения смесей органических веществ на компоненты встречается довольно часто. Одним из способов разделения является кристаллизация из расплавов [5, 27]. В частности, таким путем разделяется смесь нафталина с (3-нафтолом. Разделение в процессе кристаллизации может проводиться в аппаратуре различного типа. Для разделения нафталина и р-нафтола, например, использовалась охлаждаемая труба, играющая роль своеобразного противоточного каскада. [c.296] Многие органические вещества образуют между собой твердые растворы или эвтектические смеси. Как те, так и другие не могут быть разделены методами дробной кристаллизации полностью. В лучшем случае из таких смесей указанным методом может быть выделен в чистом виде лишь один компонент. К подобным смесям относятся смесь о-, м- и п-нитротолуола. В оптимальных условиях дробной кристаллизацией из нее может быть выделено в промышленных условиях до 85% л-нитротолуола, если в исходной смеси его содержится около 88,5%. [c.297] Успешно применяется для разделения смесей метод противо-точной дробной кристаллизации [28]. Суть его сводится к обычной кристаллизации охлаждением, проводимой в противоточной колонке. В ней потоки чистого материала и потоки смеси направлены навстречу друг другу. Метод нашел применение при разделении ряда смесей органических веществ. В частности, им пользуются при отделении л-ксилола из смеси ксилолов. В производственных условиях исходная смесь ксилолов предварительно охлаждается до —40 °С, а затем поступает в холодильный аппарат, обеспечивающий температуру охлаждения до —73 °С, и в конечном итоге после ряда операций попадает в противоточную колонку, где встречается с потоком расплава чистого п-ксилола. Применяя подобную схему, удается получить продукт, содержащий 99,5% п-ксилола. [c.297] Многие изомеры органических соединений или смеси, компоненты которых имеют близкие точки кипения, не могут быть разделены методами обычной кристаллизации в связи с образованием эвтектик и твердых растворов. Подобные смеси встречаются, например, в нефтяной промышленности [5]. Их разделение, однако, возможно в том случае, когда введение новых компонентов изменяет соотношение между жидкой и твердой фазами. Чаще всего добавляемый компонент является жидкостью, служащей в качестве экстрагента. Сочетание экстракции с кристаллизацией получило название экстрактивной кристаллизации . [c.297] Смесь м- и /г-крезолов образует две эвтектики. Для разделения ее методом экстрактивной кристаллизации вводится третий компонент — уксусная кислота [5], служащая в качестве экстрагирующего растворителя. Аналогичным образом используется этот метод для разделения м- и -ксилолов. [c.297] Описанный метод пока еще не прошел необходимого испытания практикой, но есть основания полагать, что его использование для извлечения ценных компонентов перспективно. [c.298] Разделение образующих эвтектику бинарных смесей возможно также путем введения в них третьего компонента, образующего с одним из компонентов исходной смеси химическое соединение. В этом случае сначала переводятся в твердую фазу либо образовавшееся химическое соединение, либо чистый компонент. После их разделения химическое соединение разлагается, и выделяется второй компонент исходной смеси. [c.298] В качестве примера разделения смесей подобным способом приведем систему, состоящую из м- и /г-крезолов [29]. Для разделения применен бензидин, образующий твердое соединение с п-крезолом. Вообще говоря, бензидин образует химические соединения с обеими крезолами, но соединение с ж-крезолом плавится при более низкой температуре. Поэтому процесс ведут при повышенных температурах. Бензидин добавляется в смесь при 110 °С или более высокой температуре. При ПО °С выпадают кристаллы химического соединения с л-крезолом, а л-крезол остается в растворе. Кристаллы промываются бензолом и разлагаются дистилляцией с выделением крезола, содержащего 98% п-соединения. [c.298] Аналогичным образом могут быть разделены м- и /г-ксилолы. Роль третьего компонента, используемого для разделения ксилолов играет четыреххлористый углерод, образующий химическое соединение только с п-ксилолом. После разложения этого соединения можно извлечь до 90% п-ксилола. Абсолютного разделения в данной смеси не происходит, потому что сама тройная система четыреххлористый углерод—л-ксилол—п-соединение тоже образует эвтектику [5]. Описываются и другие случаи разделения смесей по данному методу. В частности, в качестве третьего компонента используются карбамид и тиокарбамид, образующие соединения с различными углеводородами. С их участием разделяются, например, смеси парафиновых и олефиновых углеводо-.родов. [c.298] Мельников Н. Н., Набоков В. А., Покровский Е. А. ДДТ, свойства и применение. М. Госхимиздат, 1954. 204 с. [c.299] Вернуться к основной статье