Получение 2-метилпропена дегидратацией 2,2-диметилэтанола-1
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
третичный бутилмеркаптан разогревают до 100С или 230-400С и пропускают через пустотелый или заполненный катализатором реактор. В качестве катализатора используют Н2SO4 или Н3РO4. Время контакта колеблется от нескольких секунд до многих минут. Продукты разложения промывают трикалийфосфатом для удаления Н2S. Затем промывают NaOH, чтобы удалить непрореагировавший меркаптан [4].
1.1.7 Метод получения изобутилена из диизобутилена
Метод основан на реакции:
(CH3 )3С-CH2-С(CH3)=CH2 > 2(CH3 )2-CH=CH2
Деполимеризацию ведут при температурах 175-370 С над активным глиноземом, над фосфорной кислотой на носителе кизельгуре.
При соответствующем выборе температуры можно осуществлять такой процесс, при котором над катализатором пропускается смесь низкомолекулярных полимеризатов моно- и диолефинов, а деполимеризации селективно подвергаются только те углеводороды, которые при расщеплении образуют изобутилен. Именно такой процесс был запатентован в США группой исследователей [1]. В качестве катализаторов они используют фуллерову землю, активированный бентонит или окись алюминия, а также фосфорную кислоту в чистом виде или на носителях. При пропускании над этими катализаторами при 315-425 С смеси, содержащей низкомолекулярные полимеры изобутилена, нормального бутилена и дивинила, а также низкомолекулярные сополимеры изобутиленов, н-бутиленов и дивинила, расщепляется только полимер изобутилена при определенной объемной скорости. При деполимеризации диизобутилена активность катализатора зачастую очень быстро падает, так как на его поверхности отлагается кокс. В одном из патентов [4] поэтому рекомендуется работать с поверхностно-активным алюмосиликатным катализатором, крекирующая способность которого уменьшена за iет обработки паром при 690 С.
В США также запатентован процесс деполимеризации диизобутилена в псевдоожиженном слое катализатора, причем этот процесс протекает в особенно мягких условиях [4]. Катализатором служит синтетический гель SiO2 - А12О3, содержащий 12 масс.% А12О3. Сырье, диизобутилен, подается в реактор на уровне кипящего слоя. При температуре 525 С и скорости газа 0,5-2 -м/с диизобутилен деполимеризуется в изобутилен.
В промышленности для деполимеризации используется активный глинозем над Н3РO4 при температуре 179-370 С [4]. По данным Усенко и Гусейнова [20] цеолиты, содержащие каолин и бетаин дают высокий выход изобутилена. В патенте Гусейнова и Муханглинского [21] в присутствии СО2 и О2 на цеолитах NaX, NaX-3X, Nтемпературе 179-370 С [4]. По данным Усенко и Гусейнова [20] цеолиты, содержащие каолин и бетаин дают высокий выход изобутилена. В патенте Гусейнова и Муханглинского [21] в присутствии СО2 и О2 на цеолитах NaX, NaX-3X, NaX-3Y при температуре 250-400 С получается высококонцентрированный изобутилен.
1.1.8 Метод получения изобутилена из триизобутилена
Процесс описывается реакцией:
С12 Н24 > 3(CH3 )2C=CH2
изобутилен реагент реакция дегидратация
Деполимеризация триизобутилена, по всей вероятности, идет через промежуточную стадию диизобутилена. За это говорят наблюдения Лебедева и Коблянского [4], которые над флоридином как катализатором получили диизобутилен и изобутилен. Это наблюдение подтверждается количественными исследованиями Лебедева и Лившица [4], которые обнаружили в продуктах реакции, проведенной при 180-190 С, 27,1% изобутилена и 65,6% диизобутилена [4]. Оболенцев в качестве катализаторов использовал алюмосиликаты при температурах 200, 300, 367 С. Гринсфольд и Воуг расщепили триизобутилен при температуре 350 С над SiO2--ZrO2-- А12О3 с очень большим выходом. Для промышленного процесса справедливо все, что говорилось о процессе деполимеризации диизобутилена. Запатентован [1] процесс термической (при температуре 230-260 С ) и каталитической (при 205-230 С, катализатор - флоридская земля и глинозем ) деполимеризации.
Также применяется термоокислительная деструкция полиизобутиленов, запатентованная Сангаловым и Минскером [22]. Процесс проходит при 200-400 С на катализаторах строения Ме+ (R Al Hal3 )-.
1.1.9 Метод получения изобутилена из втор- и н-бутиловых спиртов
Процесс протекает по следующей схеме:
CH3 -CH2-CH2-CH2ОН > (CH3 )2C=CH2 + Н2O
Сандеран, используя в качестве катализатора А1РО4, получил из первичного н-бутилового спирта при 300 С 27 % изобутилена [4].
Из вторичного бутилового спирта изобутилен получал Ипатьев. Он пропускал при 450 iерез медную трубку, заполненную ZnCl2, вторичный бутиловый спирт, получая при этом газ с высоким содержанием изобутилена [1].
Согласно одному из патентов [4], н-бутиловый спирт при температурах порядка 250- 320 С пропускается в паровой фазе над катализаторами из глинозема и оксида магния, кислой земли и (или) кизельгура. Образуется изобутилен в результате дегидратационной изомеризации. По другому патенту процесс проводится по такой же схеме, причем катализатором, над которым пропускается парообразный спирт, служит бетонит, к которому может быть добавлен глинозем.
1.1.10 Метод получения изобутилена из изобутанола
Процесс протекает по следующей схеме:
(CH3 )2CН? CH2 ?ОН > (CH3 )2C=CH2 + Н2O
Будучи связана с разрывом одной связи С-Н и одной связи С-ОН, эта реакция эндотермическая и протекает с приемлемыми выходами только при повышенных температурах.
Отщепление воды от изобутанола может осуществляться как мокрым, так и сухим путем, т.е. либо в водном растворе, либо в безводной среде, чаще всего в паровой фазе [4]:
1). Отщепление воды от изобутанола мокрым путем.
Наилучшим реагентом для этой цели является серная кислота. При подогреве изобутилового спирта с 3-4 масс.% серной кислоты при 140-150