Синтез синильной кислоты из углеводородов и аммиака

Если участвующие в реакции вещества находятся в различном агрегатном состоянии, реакцию называют гетерогенной. Для таких реакций характерным является то, что наряду с химическим превращением в системе происходит перемещение вещества вследствие различия концентраций реагентов и продуктов реакции в различных точках системы. К гетерогенным относятся все реакции, протекающие в присутствии твердого катализатора (например, получение пропаргилового спирта или бутандиола из ацетилена и формальдегида в присутствии ацетиленида меди гидрохлорирование ацетилена до хлористого винила, осуществляемое на сулеме окисление метилового спирта до формальдегида на серебряном катализаторе получение метилового спирта из СО и Нг на различных медных и цинк-хромовых катализаторах одновременное окисление метана и аммиака воздухом на платиновом контакте в производстве синильной кислоты окисление нафталина воздухом на пятиокиси ванадия до фталевого ангидрида гидрирование бензола на сульфидных катализаторах до циклогексана и т. д.). К гетерогенным относятся также реакции между газом и твердым веществом (получение ацетилена из карбида кальция), все реакции окисления жидких углеводородов воздухом и т. д. Даже из этого краткого перечисления видно, насколько широко распространены гетерогенные реакции и какое важное значение они имеют в промышленности основного органического синтеза. [c.103]

По Юри, органические соединения образовывались в атмосфере за счет действия ультрафиолетовой радиации и электрических разрядов. Миллер полагает, что в результате фотолиза метана, аммиака или воды образовались атомы водорода, которые, взаимодействуя с окисью углерода, дали формальдегид и глиоксаль активирование азота обусловило его реакцию с метаном и другими углеводородами, в результате которой образовалась синильная кислота. По-видимому, в этом процессе участвуют радикалы Н и ЫНг. Действие радиации высокой энергии, вероятно, играло не меньшую роль. В 1951—1952 гг. был проведен синтез органических соединений из углекислоты и воды, причем применялся циклотрон на 40 Мэе, в котором ускорялись а-частицы. В небольшом количестве была получена муравьиная кислота формальдегид образовывался только в присутствии ионов железа, которые, по Миллеру, служили восстановителями по-видимому, окислительные условия не способствуют синтезу органических веществ [7]. Позже Кальвин с сотрудниками повторил эти опыты, применив линейный ускоритель (5 Мэе) так, что поток частиц проходил через смесь метана, аммиака и воды. Изотопная методика позволила обнаружить в продуктах реакции аланин, глицин, другие аминокислоты, мочевину, жирные кислоты, оксикислоты и сахара. Следовательно, действия одного только фактора уже оказалось достаточным, чтобы создать целый набор веществ, крайне важных для синтеза сложных органических веществ. Пути этого синтеза, несмотря на их разнообразие, как правило, уже связаны с каталитическими процессами . [c.45]

В течение последних десятилетий широко распространяются различные способы прямого синтеза синильной кислоты ю5-чб основанные на термическом или каталитическом взаимодействии углеводородов с азотом или аммиаком. Из них наибольшее значение получили контактные способы образования синильной кислоты из аммиака и углеводородов или продуктов их неполного окисления. [c.478]

Синтез синильной кислоты из углеводородов и аммиака [c.96]

Несмотря на сложность аппаратурного оформления синтеза синильной кислоты из углеводородов и аммиака, этот способ привлекает внимание как промышленный, поскольку при этом можно довольно полно использовать аммиак (>90%) и получать высокие концентрации синильной кислоты в газах (20—25 объемн. %), что упрощает стадию ее выделения [c.97]

В процессе селективного окисления углеводородов в синтез-газ также могут быть использованы металлические сетки, применяемые в таких промышленных процессах с малыми временами контакта, как окисление аммиака в оксиды азота и получение синильной кислоты из аммиака, метана и воздуха. На платиновых сетках была получена полная конверсия кислорода при высокой селективности по монооксиду углерода и водороду при кратковременных контактах, а также отношении метана и кислорода в воздухе менее 2 1 [38]. [c.26]

В настоящее время водород получают в огромных количествах. Очень большую часть его используют при синтезе аммиака, гидрогенизации жиров и при гидрировании угля, масел и углеводородов. Далее, водород применяют для синтеза соляной кислоты, метилового спирта и синильной кислоты, при сварке и ковке металлов, а также при изготовлении ламп накаливания и драгоценных камней. Водородом наполняют аэростаты и воздушные шары и т. п. В продажу водород поступает в стальных баллонах, где находится под давлением свыше 150 ат. [c.42]

Практическое использование водорода началось с небольших количеств, потреблявшихся главным образом для воздухоплавания, освещения, гидрогенизации жиров и пайки свинца. В 20-х годах текущего столетия промышленное производство водорода резко возросло во всех странах мира, что было обусловлено разработкой и широким внедрением в практику процесса синтеза аммиака из водорода и азота. Этот процесс получил огромное развитие в связи с непрерывным увеличением производства и потребления минеральных удобрений. Большие количества водорода потребовались для производства метилового спирта, а с 50-х годов и для синтеза карбамида. В меньших количествах водород находит разнообразное применение во многих других отраслях народного хозяйства. Значительно увеличилось использование водорода для гидрогенизации жиров, гидрирования угля, тяжелых масел, при синтезе спиртов, жирных кислот, получении углеводородов, перекиси водорода, синильной и соляной кислот и других продуктов, а также для сварки, резки и обработки металлов, в производстве электрических ламп и аккумуляторов. [c.7]

Рутений, так же как платина и палладий, обладает каталитическими свойствами, но часто отличается от них большей селективностью и избирательностью. В гетерогенном катализе используются металлический рутений и его сплавы. Наиболее эффективные катализаторы получаются при нанесении рутения на различные носители с сильноразвитыми поверхностями. Во многих случаях его применяют вместе с платиной для того, чтобы увеличить ее каталитическую активность. Сплав родия, рутения и платины ускоряет окисление аммиака в производстве азотной кислоты. Рутений применяют для синтеза синильной кислоты из аммиака и метана, для получения предельных углеводородов из водорода и окиси углерода. За границей запатентован способ полимеризации этилена на рутениевом катализаторе. [c.251]

Канадская фирма Shawinigan для синтеза синильной кислоты использовала метан, этан, пропан или высшие углеводороды в стехиоме-трическом соотношении с аммиаком . Эта фирма совместно с фирмой Lummus (США) разработала конструкцию реактора , ставшего широко известным во многих странах для производства синильной кислоты и ацетилена . Реактор представлял собой металлический цилиндр, футерованный внутри огнеупорным кирпичом и засыпанный на определенную высоту насадкой из измельченного кокса размером 0,1—0,4 мм. Непосредственно в слой кокса помещали графитовые электроды. Углеводороды и аммиак поступали снизу через распределительную решетку со скоростью, необходимой для приведения насадки в псевдоожиженное состояние. Электроды нагревались током до 1370—1650 °С и отдавали тепло насадке и реакционным газам. [c.99]

Канадская фирма Shawinigan и фирма Lummus (США) разработали плазменный реактор для синтеза синильной кислоты из углеводородов и аммиака в котором достигался выход H N по аммиаку более 85%. При плазменном способе получения синильной кислоты из углерода (мелкоизмельченного угля) , Nj и На при 1300—1600 °С степень конверсии углерода достигала 50%. На основе опытных работ фирма Westinghouse (США) приступила к организации производства H N плазменным методом путем фиксации азота воздуха с природным газом, считая этот способ перспективным. [c.103]

Большое техническое значение имеет окисление углеводородов воздухом в присутствии аммиака. Так, из метана получают синильную кислоту (.метод Андрусова), из толуола и других метиларе1Нов—бензонит.рил и его производные, из пропилена — акрилонитрил. Последняя из названных реакций представляет собой в настоящее время наиболее дешевый путь синтеза акрилонитрила [c.9]

Имеются данные [1, 6, 14—18] о промышленной и опытно-промышленной реализации в КС следующих процессов окислительного аммонолиза пропилена, гидрокрекинга нефтяного сырья, полимеризации, окисления нафталина до фталевого ангидрида, синтеза Фишера — Тропша, окисления бутилена до малеинового ангидрида и о-ксилола до изофталонитрила, получение синильной кислоты из метана и аммиака, десульфирования масел, углей и асфальтенов, получения дихлорэтана окислительным хлорированием этилена, хлорирования предельных и непредельных углеводородов, окислительного дегидрирования углеводородов, паровой и парокислородной конверсии природного газа и конверсии оксида углерода с водяным паром, синтеза аммиака. [c.271]

Существует ряд промышленных способов получения нитрилов взаимодействие карбоновых кислот с аммиаком в присутствии катализаторов, реакция солей синильной кислоты с алкилгалогени-дами, взаимодействие синильной кислоты с ацетиленом, карбонильными соединениями или окисями алкёнов. В последнее время находит применение синтез нитрилов путем окислительного аммо-нолиза углеводородов. Наряду с освоенными промышленными процессами известны многочисленные препаративные методы получения разнообразных нитрилов. [c.7]

В производстве синтетических мономеров важное место занимает акрилонитрил. Существующие способы его получения, основанные на реакциях ацетилена или окиси этилена с синильной кислотой 1П, из-за дефицитности исходных продуктов малоудобны для широкого практического использования. В связи с этим значительный интерес представляет реакция окислительного аммонолиза, дающая возможность получать нитрилы карбоновых кислот путем прямого взаимодействия аммиака с углеводородами или их производными [2]. Из литературных данных известно, что эта реакция применима для синтеза акрилонитрила из различных непредельных соединений [3]. [c.276]

Большое техническое значение имеет окисление углеводородов воздухом в присутствии аммиака. Так, из метана получают синильную кислоту (метод Андрусова), нз толуола и других метиларенов — бензонитрил и его производные, из пропена — акрилонитрил (табл. 100). Последняя из названных реакций, которая проводится в газовой фазе при 400—460°С над катализатором (ВггОз/МоОз), представляет собой в настоящее время наиболее важный метод синтеза акрилонитрила. Побочными продуктами являются ацетонитрил и синильная кислота. Этим же методом получают метакрилонитрил из изобутена. [c.11]