Viii. Переработка фракций сырого бензола
| Вид материала | Лекция |
- X. переработка сырого бензола, 321.46kb.
- Vii переработка химических продуктов термической переработки твердых горючих ископаемых, 256.07kb.
- Vii улавливание и получение сырого бензола, 353.99kb.
- Ароматические углеводороды. Бензол представитель аренов. Строение молекулы и физические, 54.51kb.
- Анализа состояния конкуренции на рынке сырого молока. I. Общие положения Анализ проводился, 348.46kb.
- Термохимия растворения ccl 4, бензола и его производных в индивидуальных и смешанных, 298.7kb.
- Viii переработка жидкого топлива, 647.45kb.
- Зао «Куйбышевазот» Строительство производства бензола с сырьевым складом, 1760.62kb.
- Примерный план Восточные славяне в древности. Общественный строй и культура древних, 11219.83kb.
- Изучение особенностей реакций гидродесульфирования и гидрирования компонентов дизельных, 426.94kb.
ЛЕКЦИЯ 10
VIII. Переработка фракций сырого бензола
8.1. Переработка легкой фракции сырого бензола
В коксохимической промышленности организована переработка этой фракции сырого бензола лишь на отдельных заводах. На одной из установок перерабатывается сырье, содержащее 35–45% сероуглерода, 20–28% циклопентадиена, 10–28% амиленов и других непредельных соединений. Ценным продуктом является сероуглерод, который может быть использован для получения ксантогенатов – натриевых солей кислых эфиров тиокарбоновой кислоты. Последние применяются в качестве флотореагентов, а также в производстве вискозного волокна (через ксантогенат целлюлозы).
Циклопентадиен – весьма реакционноспособное соединение, представляет интерес и как сырье для получения некоторых видов ядохимикатов (полихлор-производные циклопентадиена и его димера) и особенно как полуфабрикат для изготовления циклопентена. Путем полимеризации циклопентена получают стереорегулярный синтетический каучук, отличающийся особенно высоким качеством.
Сероуглерод и циклопентадиен обладают близкими температурами кипения (42,5 и 46,5°С соответственно), поэтому их невозможно разделить путем ректификации. Для разделения этих продуктов используют способность циклопентадиена к обратимой димеризации:
Получаемый дициклопентадиен достаточно стабилен при температурах до 120°С (его температура кипения с разложением 166,6°С). При температуре выше 120°С протекает обратная реакция разложения дициклопентадиена со взрывообразным выделением паров низкокипящего циклопентадиена. Полимеризация осуществляется в реакторе идеального вытеснения под давлением при температурах до 115°С. В системе колонн отбирают последовательно легкую фракцию, технический сероуглерод, промежуточные фракции (бензол) и получают кубовой остаток, содержащий до 70–75% дициклопентадиена. При фракционировании последнего в условиях вакуума удается получить 97–98%-ный дициклопентадиен.
При повторной ректификации технической сероуглеродной фракции получают 88–93%-ный сероуглерод. Переработка легкой фракции не позволяет сегодня полностью решить проблему обеспечения сырьем производства флотореагентов и ядохимикатов.
В настоящее время основную часть сероуглерода получают синтетически – из углерода и серы или серы и природного газа, а циклопентадиен может быть выделен в большом количестве из побочных продуктов производства этилена и пропилена в нефтехимической промышленности. Основные технико-экономические показатели этих больших производств значительно выше, чем показатели небольших установок по получению сероуглерода и циклопентадиена в коксохимии. Поэтому на ряде предприятий легкую фракцию либо сжигают, либо возвращают в коксовый газ.
8.2. Переработка тяжелого бензола и получение инден-кумароновых смол
Кумароновыми смолами называют продукты полимеризации и конденсации, которые образуются при обработке сырого бензола или его фракций серной кислотой и остаются растворенными в бензоле. Товарный продукт представляет собой смесь полимеров кумарона и индена:
 |  |
| кумарон Ткип = 172С | инден Ткип = 182С |
Гильперт и Осборн при исследовании кумароновых смол Курской области и Верхней Силезии, имеющих различный состав, нашли, что кумарон содержится в них лишь в небольших количествах. Таким образом, принятое в торговле наименование продукта не совсем правильно (не соответствует составу). По своему виду кумароновые смолы подобны естественным. Лучшие сорта по прозрачности и яркости находятся между канифолью и светлым янтарем. Однако кумароновая смола полностью отличается от натуральных смол тем, что она практически не омыляется и устойчива по отношению к кислотам и щелочам. Она легко растворима в бензоле и его гомологах, в скипидаре, ацетоне, эфире, амиловом спирте, этиловом, бутиловом или амиловом эфирах уксусной кислоты, хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде, трикрезилфосфате и диоксане. Хуже растворима кумароновая смола в бензине и петролейном эфире, а также в спирте. Растрескивающаяся кумароновая смола имеет температуру размягчения между 50 и 170°С.
Мягкие смолы представляют собой смесь сложного состава, в которой наряду с полимерами кумарона, индена и их гомологов содержатся продукты полимеризации и конденсации других веществ, склонных к образованию смол, например циклопентадиена и стирола.
После окончательной ректификации мытого сырого бензола или его фракций остаются темные, вязкие, содержащие кумароновую смолу кубовые остатки окончательной ректификации. В них содержатся имевшиеся в сыром бензоле следы поглотительного масла и нафталина. Значительную часть кубовых остатков окончательной ректификации составляют образовавшиеся при очистке серной кислотой продукты конденсации бензольных углеводородов с олефинами, нафтенами и стиролом. В кубовых остатках найдены также гексагидродифенил (фенилциклогексан), дициклогексилбензол (температура плавления 104°С), дициклогексилксилол.