|
7.1-Rasm. Kumush katalizatori ishtirokida metanolni oksidli degidrirlash orqali formaldegid ishlab chiqarishni prinsipial texnologik sxemasi .
1 – bug’latgich; 2 – issiq almashtirgich; 3- reaktor; 4 - katalizator; 5 - kontaktosti sovutgich; 6 - absorber; 7- issiq almashtirgich. Oqim: I - havo; II - metanol; III - suv; IV - suvli formalin.
Metanol (20 % suv saqlagan) 1chi bug’latgichga o’tib, u yerda xavo toki yordamida bug’latiladi. Bug’-xavo aralashmasi 110 oC gacha 2 chi issiq almashgichda qizdirilib, 3 chi reaktorning tepa qismidan beriladi. Qatlam katalizatorlarini reaktorga berishdan oldin maxsus elektrqizdirgichlar yordamida 250-300 oC ga qizdiriladi, so’ngra katalizator qatlamini (600-700 oC) “yoqishdan” ketayotgan reaksiya xisobiga ta’minlab turiladi. Reaksion aralashma 5 chi kontaktosti sovutgichda sovutiladi. Keyin gaz xolatdagi reaksiya aralashmalari 6 chi absorber o’tkaziladi. U yerda fomaldegid va reaksiya kirishmagan metanolni ajratib olinadi. Absorber tarelkasimon kolonnadan iborat bo’lib, 3 ta qismdan iborat. Pastki qismda formalin bilan to’yintiriladi, o’rta qismida 15-20 % formaldegid bilan va yuqori qismi suv bilan to’ldiriladi. Tag qismida istemol formalini chiqadi. Bu texnologiyada metanolni konversiyasi katalizatorga bog’liq bo’lib, 77-97 % ni tashkil qiladi.
Formaldegidni oksid katalizatorlar asosida sintezi
Amaliyotda keng qo’llaniladigan oksid katalizatorlardan temir (III) va molibden (IV) oksid aralashmalari qo’llaniladi. Bunda molibden va temirlarning atom nisbatlari 1,7 dan 2,5 gacha. Reaksiya mexanizmi quydagicha ketadi:
CH3OH + 2MoO3 ► CH2O + H2O + Mo2O5,
Mo2O5 + 0,5O2 ► 2MoO3
yoki CH3OH + 0,5O2 ► CH2O + H2O ∆H = 147kDj/mol.
Jarayon 250-400 oC xaroratda olib borilib, metanol konversiyasi 98-99 % ga teng. Jadvalda metanolni kumush va oksid katalizatorlarida oksidli degidrirlash jarayonini solishtirilgan.
Fenol
Fenollar benzol xalqasining bitta o’rnini gidroksil guruhi egallagan aromatik birikmalardir. Gidroksil guruhlar soniga qarab bir atomli, ikki atomli va ko’p atomli fenollarni farqlashadi. Eng oddiy fenol bu oksibenzol bo’lib, uni fenol deb atashadi. Toluolning xosilalarini krezollar, ksilollarni xosilalarini ksilenollar, naftalin qatori fenollarini naftollar deb atashadi. Gidroksil guruxi yonaki zanjirda bo’lgan birikmalarni aromatik spirtlar deb atashadi.
Fenol - C6H5-OH rangsiz ninasimon kristallar yoki suyuqlanib jipslashib qolgan oq rangli o’ziga xos xidli kristall massadir. Kuchli zaxarliligi bilan ajralib turadi. Fenol benzoldagi sulfolangan, xlorlangan, oksixlorlangan xosilalari orqali yoki benzol yoki izopropil benzolni to’g’ridan-to’g’ri oksidlab olinadi. Ko’p miqdorda fenol toshko’mir qatronlarining xaydalmasidan (distillyatdan) ajratib olinadi. Yorug’lik va xavo ta’sirida fenol sekin-asta pushti rangga kiradi. Ishqorlar eritmalarida eriydi, ammo ishqoriy metallar karbonatlarining eritmalarida erimaydi. Fenol 65 oC gacha suvda qisman eriydi. 65 oC dan yuqorida fenol va suv barcha nisbatlarda aralashadi. Fenol dietil efirida, etanolda, sirka kislotada, glitserinda, benzolda juda yaxsha eriydi, alifatik uglevodorodlarda sust eriydi.
Fenolning molekulyar massasi 94,11, qaynash xarorati 181,8 0C, suyuqlanish xarorati 42,3 oC, nisbiy zichligi 1,049, sindirish ko’rsatgichi 1,5420, yonish issiqligi 732 kkal/mol. Fenol asosan fenol-formaldegid smolalar, difenilolpropan, alkilfenollar, s-kaprolaktam, adipin kislotasi olishda qo’llaniladi.
Fenolni ilk bor 1834 yil F. Runge tosh ko’mir smolasida borligini aniqlagan va uni karbolov kislotasi deb nomlagan. 1867 yili natriy benzosulfokislotani ishqor ostida sintez qilingan. Faqatgina 19 asr oxirlarida fenolni ishlab chiqarish yo’lga qo’yilgan. Ikkinchi jaxon urushidan so’ng uning ishlab chiqarish xajmi oshib, turli sintetik fenollar (krezol, ksilenol) kabilar ishlab chiqarila boshlangan. 20 asrni 70 yillarigacha krezol va ksilenollar yoqilg’ini termik qayta ishlash natijasida olinadi. Xozirgi kunda keng tarqalgan usuli yoqilg’ilarni yuqori xaroratda kokslash, yarimkokslash va gidrogenizatsiya orqali fenolni olish.
Fenolni ajratishni quydagi usullari mavjud:
- ko’mir smolalarini qayta ishlab natriy ishqor bilan ekstraksiyalash;
-fenol saqlovchi suyuq xaydash maxsulotlarini natriy sulfid bilan ekstraksiyalash;
- suvli metanol bilan ekstraksiyalash;
-oqava suvlarini (fenosolvat usul) butilatsetat va yuqori alifatik spirt efirlari aralashmalari bilan ekstraksiyalash.
Fenollarni ajratish uchun eng samarali usul bu metanol yoki suvli eritmasi bilan ekstraksiya qilish (sxema), xamda ishqor bilan ekstraksiya qilish (sxema). Ushbu usulni tanlovchanligi yuqori, ammo ko’p miqdorda ishqor sarflanadi.
Fenollarni neft maxsulotlaridan ajratish
Katalitik krekinlashda qo’shimcha maxsulot sifatida fenol, krezol, ksilenol va yuqori qaynovchi fenol birikmalari xosil bo’ladi. Ulardan asosan fenol va uning gomologlarini ajratib qayta ishlashga yuboriladi. Neftga suvni qo’shilishi (5%) fenolni ikki barobar chiqishini ortishiga olib keladi. Shu bilan birga xozirgi kunda benzol (toluol) xam fenol olishda eng asosiy xom-ashyo manbai bo’lib xizmat qiladi.
Neft maxsulotlaridan sanoatda fenol olishning quydagi usullari mavjud:
- benzolni filfirlash va so’ngra natriy benzosulfokislotani ishqorlash;
- xlorbenzolni ishqorli gidrolizlash (“Dau Kemikal” firmasi jarayoni);
- modifitsirlangan Rashig usuli (“Xuker Kem” firmasi jarayoni);
- kumol usuli (kumil peroksidini atsetonda parchalash);
- benzolni oksidlash.
E’tiboringiz uchun raxmat!
Do'stlaringiz bilan baham: |
