Нафталин реакция с малеиновым ангидридом

Одним из наиболее существенных факторов, в значительной степени определяющих конструкцию конвертора, является тепловой эффект процесса. Окисление ароматических углеводородов во фталевый ангидрид сопровождается выделением большого количества тепла. При 100%-ном окислении 1 кг нафталина во фталевый ангидрид выделяется 3503 ккал (теплота окисления, отнесенная к 20 °С, без учета изменения теплового эффекта с температурой). Однако при промышленном проведении процесса протекают еще побочные реакции, тоже сопровождающиеся выделением тепла. Так, при 100%-ном окислении 1 кг нафталина в нафтохинон выделяется 1027 ккал, при 100%-ном окислении нафталина в малеиновый ангидрид 7009 ккал, а при полном сгорании нафталина 9613 ккал (табл. 1). [c.42]

Тепловой эффект реакции окисления нафталина во фталевый ангидрид очень значителен, но он ниже теплового эффекта окисления нафталина в малеиновый ангидрид или, тем более, в углекислый газ и воду. Поэтому важно удержать реакцию окисления на стадии образования фталевого ангидрида, так как с возрастанием теплового эффекта процесса повышается температура катализатора и вследствие этого увеличивается полное окисление нафталина. [c.858]

При реакции нафталина с малеиновым ангидридом и хлористым алюминием в сухом бензоле получается 70—80% выхода сырой смеси -(1-нафтоил)-и Р-(2-нафтоил)-акриловой кислоты. Сырой продукт оказался состоящим на 40% из первого изомера и на 60% из второго изомера [231]. [c.571]

Наконец, окисление бензола в малеиновый ангидрид и окисление нафталина во фталевый ангидрид имеет первый порядок по кислороду и от нулевого до первого по ароматическому углеводороду (в зависимости от соотношения реагентов). Эти реакции также тормозятся образующимися ангидридами [c.415]

Тенденции, отмеченные у нафталина, еще в большей мере проявляются у фенантрена и особенно у антрацена. Эффект стабилизации у фенантрена составляет 385,10 кДж/мюль, а у антрацена 351,69 кДж/моль. В случае присоединения двух атомов водорода к антрацену понижение энергии сопряжения составляет всего 50,2 кДж/моль. Антрацен и фенантрен более реакционноспособны, чем нафталин и, тем более, чем бензол. В значительно большей степени антрацен и фенантрен способны к реакциям присоединения, идущим, как правило, по лезо-углеродным атомам 9 и 10. Среднее кольцо у антрацена отличается особой ненасыщенностью. Так, при взаимодействии с диенофилами, например с малеиновым ангидридом, образуется сравнительно стабильный продукт диенового синтеза [c.21]

Наряду с фталевым ангидридом при окислении о-ксилола как побочные продукты образуются о-толуиловый альдегид, бензойная кислота, малеиновый ангидрид, бензальдегид, оксикарбоновые кислоты, а также оксид и диоксид углерода и вода. Реакционная смесь охлаждается так же, как и при окислении нафталина — обычно расплавом солей. Тепло реакции утилизируется для получения пара высокого давления. Температура реакции поддерживается строго в интервале 350—360 °С (с повыщением температуры увеличивается выход побочных продуктов, в частности, малеинового ангидрида, и степень полного сгорания о-ксилола возрастает). Время контакта в реакторе составляет 4—5 с. [c.82]

По условию в малеиновый ангидрид превращается только 2% нафталина и в нафтохинон—3% нафталина, поэтому температурную поправку для теплового эффекта этих побочных реакций в расчете не учитываем. [c.485]

При получении фталевого ангидрида окислением нафталина воздухом кроме основного продукта реакции получаются 1,4-нафтохинон, малеинОвый ангидрид и бензойная кислота. Объясните пути образования в этой реакции двух последних продуктов. [c.329]

Глубокое окисление ароматических соединений приводит к окислительной деструкции ароматических колец с образованием карбоновых кислот. Эти процессы используются в очень больших масштабах для получения малеинового ангидрида из бензола и фталевого ангидрида из нафталина. Предполагается, что промежуточными продуктами при этих реакциях являются 1,4-бензохинон и [c.329]

Так как теплота,-выделяемая при окислении нафталина во фталевый ангидрид, очень значительна, но ниже теплового эффекта окисления нафталина например в малеиновый ангидрид и тем более в углекислоту и воду, то понятно, почему важно задерживать более далеко заходящую реакцию окисления увеличение общего количества тепла содействует все большей активности катализа-ора с повышением значения реакций более полного окисления. Раз начавшийся переход за желательную стадию окисления активирует своей теплотой как-раз окисление до более далеких пределов. [c.524]

Из ароматических карбоциклов с диенофилами в мягких условиях реагирует антрацен бензол и нафталин, обладающие более устойчивой ароматической системой, в реакцию диенового синтеза в обычных условиях не вступают. Антрацен присоединяет малеиновый ангидрид своими наиболее реакционноспособными положениями при 9 и 10 углеродных атомах [c.275]

В дальнейшем был разработан и освоен промышленностью метод получения фталевого ангидрида парофазным каталитическим окислением нафталина воздухом этот метод полностью вытеснил метод окисления нафталина серной кислотой. При парофазном окислении смесь паров нафталина с воздухом при 325— 450 °С пропускают через слой твердого катализатора, содержащего, как правило, окислы или соли ванадия. Главным продуктом окисления является фталевый ангидрид, побочными продуктами — 1,4-нафтохинон, малеиновый ангидрид, двуокись углерода и вода. Основные химические реакции, протекающие при парофазном [c.15]

Н- талевый ангидрид, получаемый непосредственно из конденса- торов, содержит отЗ до 8% примесей з, представляющих собой побочные продукты реакции и смолистые вещества, образующиеся в процессе конденсации этих продуктов. Состав и количество примесей зависят от применяемого катализатора и от метода конденсации фталевого ангидрида. Основными примесями являются 1, 4-нафтохинон, малеиновый ангидрид, фталевая кислота, бензойная кислота, смолистые продукты. При нарушении технологического режима контактирования в сыром фталевом ангидриде может присутствовать в небольшом количестве нафталин. [c.158]

Подобным же образом нафталин можно окислить одновременно во фталевый ангидрид и нафтохинон, хотя последний и окисляется дальше во фталевый ангидрид и оба эти продукта медленно окисляются в малеиновый ангидрид. Окисление о-ксилола во фталевый ангидрид протекает легко на катализаторах из пятиокиси ванадия [172] было проведено несколько фундаментальных исследований по кинетике этой реакции и по изучению поведения катализаторов. Катализатор в значительной степени восстанавливается в обычных условиях окисления [173] так, уже при 1% о-ксилола в воздухе образуется много каталитически неактивной УаО , а при 3% о-ксилола обнаруживается УгО . По-видимому, реакция протекает с восстановлением поверхности и с ее повторным окислением кислородом. Представляется интересным проверить это явление, используя 01. Некоторое подтверждение этого дает исследование [123] изменений электропроводности и термо-э. д. с. в присутствии ксилола или исходных для окисления смесей. Катализатор представляет полупроводник п-типа с анионными вакансиями при нормальном давлении кислорода. Кислород хемосорбируется лишь в ограниченном количестве, так как эта хемосорбция деплетивная. При соприкосновении с углеводородом поверхностная проводимость возрастает либо углеводород образует положительный ион и электроны, либо он удаляет ионы кислорода и освобождает электроны [c.332]

По данным Иоффе и Шерман [277], окисление (2) — (3) и (2)— (5) проходит с энергией активации -11,5 ккал моль, в то время как окисление (3) —проходит с энергией активации 26,0 ккал моль. Энергия активации реакции (4) — (5) составляет 10,5 ккал моль. Таким образом, в условиях окисления нафталина фталевый ангидрид является наиболее устойчивым продуктом, 1,4-нафтохинон значительно менее устойчивым, а малеиновый ангидрид — еще менее устойчивым. [c.357]

Реакции (1) и (2) являются наиболее важными при окислении нафталина. Скорости реакций (1) и (2) приблизительно равны и значительно больше скорости реакции (5). Из образованного 1,4-наф-тохинона ббльшая часть окисляется дальше во фталевый ангидрид (ФА), а некоторая часть в малеиновый ангидрид, СО и СО2 часть ФА, образованного по реакциям (1) и (2), затем окисляется по реакции 4. [c.216]

Этот расчет правомочен, так как основным продуктом окисления нафталина является фталевый ангидрид. Расход кислорода в реакции получения малеинового ангидрида и реакции глубокого окисления еще больший расходом же кислорода на образование 1,4-нафтохинона можно пренебречь, так как в обычном режиме каталитического окисления нафталина 1,4-нафтохинона образуется менее 3% (см. табл. 4). [c.167]

Конденсировать нафталин с малеиновым ангидридом при первых попытках не удавалось [7]. Лищь после того, как была установлена обратимость диеновой конденсации полициклических ароматических систем с малеиновым ангидридом [16] и было установлено активирующее влияние метильных групп в мезо-положении антрацена, Клетцель, Дэйтон и Герцог [10] показали, что при нагревании нафталина с 30-кратным избытком малеинового ангидрида (100°, 24 часа) аддукт образуется, но в реакцию при этом вступает всего лишь около 1 % нафталина. Значительно легче идет конденсация малеинового ангидрида с 1,2,3,4-тетраметилнафталином [c.449]

Фталевый ангидрид сравнительно стабилен к дальнейшему окислению, поэтому реакцию ведут до практически полной конверсии нафталина. Выход 1,4-нафтохинона и малеинового ангидрида настолько мал, что их невыгодно выделять из полученных смесей, а основным побочным процессом является окисление до СОг. Наиболее эффективным катализатором окисления нафталина оказался УгОб с добавкой Кг504 на силикагеле, обеспечивающий при 360— 400 °С выход фталевого ангидрида 90%. [c.430]

Если катализируемая система и сам катализатор находятся в одинаковом агрегатном состоянии (жидком, паро- или газообразном), катализ называют гомогенным. Примерами последнего могут служить хлорирование метана в присутствии паров хлористого сульфу-рила, образование сложных эфиров из спиртов и карбоновых кислот под действием небольших количеств серной или соляной кислот, реакции кислотного гидролиза и т. д. Если же катализируемая система и катализатор находятся в разных агрегатных состояниях, катализ называют гетерогенным. Примерами гетерогенных каталитических реакций являются синтез метанола или высших спиртов из смесей окиси углерода с водородом над твердыми катализаторами, различные гидро- или дегидрирования, процессы дегидроциклизации, каталитический крекинг, окисление бензола в малеиновый ангидрид или нафталина во фталевый ангидрид и т. д. Гетерогенные каталитические реакции бэлее распространены и имеют большее практическое значение, чем гомогенные. [c.22]

Реакция образования малеинового ангидрида нз нафталина и кислорода воз духа соотпетствует следующему стехиометрическому уравнению [c.479]

Имеется большое число примеров реакций Дильса — Альдера с участием нафталина, антрацена и их простых производных. Хотя первые попытки ввести нафталнн в диеновый синтез были неудачны, все же он образует смесь аддуктов с малеиновым ангидридом при использовании 30-кратного избытка диенофила при 100 °С в течение 30 ч. При этом удалось выделить только около 1% аддук-10В. Выход аддуктов (уравнение 172) увеличивается до 78% при проведении реакции нри 100°С под давлением 10 Па [119]. В случае алкилнафталинов атака проходит по замещенному кольцу. [c.398]

Надежным дегидрирующим агентом в таких случаях является палладиевая чернь [234]. Хорошими катализаторами являются также палладий на угле [235], платина 236] и скелетный никель [237, 238] (применяется без растворителя или в растворе гидрированных нафталинов). Тщательное изучение дегидрирования 3,4-дигидропапаверина показало, что наилучшие результаты получаются при проведении реакции в кипящем кариофиллене над палладием, нанесенным на уголь [229]. В качестве растворителей использовались также тетралин, ди ги дрофе л лан дрен [239], ксилол [240], водный раствор малеинового ангидрида [241] и диизопропилбензол 1242]. [c.299]

Окисление фталевого ангидрида (реакции 4 и 7). При содержании кислорода в исходной нафталино-воздушной смеси от 10 до 20 объемн. % скорость окисления фталевого ангидрида в малеиновый ангидрид (реакция 4) или в продукты полного сгорания (реакция 7) прямо пропорцибнальна концентрации фталевого ангидрида порядок реакции 4 по кислородунесколько меньше единицы. Первый порядок реакции 4 по фталевому ангидриду установлен также в работахно при этом обнаружено что реакция 7 имеет нулевой порядок и скорость ее в [c.86]

Сложность процесса окисления нафталина побудила некоторых исследователей 289 не составлять кинетических уравнений отдельных реакций, а, варьируя основные параметры процесса (температуру, время контактирования, концентрацию исходного нафталина и др.), выяснить суммарную зависимость определенных величин от этих параметров. Так, например, предпринята попытка 287 выяснить зависимость выходов фталевого ангидрида, малеинового ангидрида и 1,4-нафтохипона, а также степени полного сгорания нафталина, теплового эффекта реакции и концентрации полученного фталевого ангидрида от соотношения воздуха к нафталину, температуры процесса и времени контактирования. Уравнения, полученные обработкой опытов, проведенных в псевдоожиженном слое ванадий-калий-сульфатного катализатора, имеют следующий вид 2 [c.91]

Бензол, нафталин и их замещенные менее изучены в диеновом синтезе и, как правило, значительно труднее вступают в эту реакцию, поскольку являются устойч-ивыми ароматическими системами. Сам бензол в обычных условиях не реагирует с малеиновым ангидридом. Конденсация протекает только при фотолизе в несколько стадий с образованием бис-аддукта следующего строения [c.92]

Опыты по окислению 2-нафтальдегида велись с раздельной подачей азота (через испаритель) и кислорода (непосредственно в реактор), при этом содержание кислорода поддерживалось равным 20%. Окислением 2-метилнафталина и 2-нафтальдегида, как было показано специальными опытами, без катализатора до температуры 400°С можно пренебречь. Изучение влияния добавок одного углеводорода на окисление другого шрошодили цри постоянной объемной скорости. Реакция исследовалась при температуре 370"С, поскольку при более низких температурах происходит сильное изменение стационарного состоя ния катализатора, что ведет к невоспроизводимо-сти опытов. Методика отбора проб и анализа продуктов окисления аналогичны [4]. При окислении смесей количественно определялись нафталин (н), 2-метилнафталин (мн), фталевый ангидрид (фа), 5-метилфталевый и малеиновый ангидриды 1,4-нафтохинон (нх), 2-нафтальдегид, 2-метилнафтохинон и 7-метилнафтохинон, а также продукты полного сгорания. [c.82]

Как показали опыты по окислению 2-нафтальдегида, основными цродуктами его окисления являются продукты полного сгорания, фталевый и малеиновый ангидриды, которые образуются преимущественно по параллельной схеме из исходного соединения. Нафталин, видимо, за счет реакций хиноиного типа сильно подавляет реакцию полного сгорания нафтальдегида, увеличивая селективность окисления альдегида во фталевый ангидрид. [c.85]

Ткофен, хотя и очень слабый диен, может вступать в реакцию Дильса—Альдера с сильноактивированными диенофилами [81]. Так, в противоположность фурану, он реагирует с малеиновым ангидридом только при 100 °С и под высоким давлением [90]. В реакции с активированными ацетиленами и дегидробензолом тиофен образует нестабильные аддукты, которые отщепляют серу. Дегидробензол, генерируемый при нагревании предшественника 63, взаимодействует с тиофеном и образует в качестве основного продукта нафталин. [c.263]

Главными кислородсодержащими продуктами окисления непредельных углеводородов являются альдегиды и окиси олефинов, а насыщенных — альдегиды и кислоты. Прн окислении простейших углеводородов на платине и шпинелях в продуктах реакции обнаруживают только следы альдегидов и совершенно не находят окисей олефинов. Прн окисленпи этилена, про1шлена, этапа и пропана на катализаторах мягкого окисления (окиси ванадия, вольфрама и молибдена) присутствует значительное количество альдегидов и кислот, но не обнаружено окиси этилена и пропилена. На серебряном катализаторе при окислении этилена п пропилена люжно получить значительные количества окиси этилена н только следы окиси пропилена, но альдегиды и кислоты на этом катализаторе не образуются. На ванадиевых контактах нри окислении нафталина образуются фталевый ангидрид, нафтахинон и малеиновый анпщрид, а прп окисленпи бензола — малеиновый ангидрид и, конечно, продукты глубокого окисления СО и СОг. Что же происходит с этими продуктами на различных катализаторах в присутствии кислорода [c.179]

На ванадий-калий-сульфатном катализаторе, нанесенном на силикагель, в присутствии сернистого ангидрида в безградиентном реакторе при 330—400 °С определены скорости частных реакций, протекающих при окислении нафталина. Образование 1,4-яафто-хинона, малеинового ангидрида я продуктов глубокого окисления [c.248]

В. к. активируют при т-ре процесса, добавляя в реакц. смесь О2. Примен. в проиэ-ве H2SO1, при получении фталевого ангидрида из нафталина и о-ксилола, малеинового ангидрида из бензола и к-бутена, превращении антрацена в антрахинон. [c.93]

Окисление нафтохинона реакции (3) и (6). Иоффе и Шерман [81, 82] изучили окисление 1,4-пафтохинона на катализаторе из окиси ванадия, сульфата калия и силикагеля. Результаты показали, что от 50 до 70% нафтохинона превраш ается во фталевый ангидрид, а от 30 до 50% — в малеиновый ангидрид, окись и двуокись углерода. Наблюдаемая энергия активации составляет приблизительно 11,5 ккал/молъ, тогда как энергия активациц нафталина приблизительно равна 14 ккал/молъ. Однако при температурах от 350 до 400° С константа скорости окисления нафтохинона оказывается несколько ниже, чем константа скорости окисления нафталина до нафтохинона. [c.222]

Кинетика этих реакций не изучалась, но для сравнения констанг скоростей авторы предположили первый порядок реакций. Их данные показали, что энергия активации окисления фталевого ангидрида составляет около 26 ккал/молъ, тогда как энергия активации окисления малеинового ангидрида равна только 10,5 ккал/молъ. При температуре от 350 до 400° С константа скорости окисления нафталина до фталевого ангидрида и нафтохинона приблизительпо в 30 раз больше, чем энергия активации окисления фталевого ангидрида до окиси и двуокиси углерода. Эти данные приведены в табл. 8. [c.222]

Скорость реакции частичного окисления бензола в малеиновый ангидрид меньше скорости реакции окисления нафталина или о-ксилола во фталиевый ангидрид. Так как окисление бензола сопровождается побочными реакциями, выход получается от 50 до 60%, в то время как при окислении нафталина выход достигает 88%. [c.189]

Еще нагляднее это можно показать при анализе процессов подкласса Б — окисления органических веществ в кислоты или ангидриды кислот [133]. Для их з скорения применяются близкие по своей химической природе катализаторы высшие окислы ванадия (без добавок или с добавками) либо высший окисел молибдена с добавками. К, названным процессам относятся реакции, имеющие важное промышленное значение (например, окисление бензола в малеиновый ангидрид и нафталина или о-ксилола во фталевый ангидрид). [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология