12. Промышленный органический синтез.

Возникновение, сырьё и разновидности промышленного органического синтеза. Синтезы на основе оксида углерода (II), алканов и алкенов, ацетилена, нафтенов и ароматических углеводородов. Типовые химико-технологические процессы, применяемые в органическом синтезе: гидрирование, дегидрирование, окисление, восстановление, гидратация, гидролиз, алкилирование, сульфирование, хлорирование, нитрование и др.

Производство и переработка ацетилена. Методы получения ацетилена, их сравнительная характеристика. Производство ацетилена термоокислительным пиролизом метана и его преимущества. Производство ацетальдегида гидратацией ацетилена по Кучерову и каталитическим окислением этилена.

Производство уксусной кислоты и уксусного ангидрида каталитическим окислением ацетальдегида. Принципиальная схема их совместного производства.

Производство метанола из синтез-газа. Теоретические основы и принципиальная схема процесса. Применение метанола. Производство формальдегида из метанола и селективным каталитическим окислением метана.

Производство этанола. Классификация и сравнительная характеристика существующих промышленных методов производства этанола. Биохимический способ производства этанола из пищевого сырья. Производство этанола прямой гидратацией этилена на фосфорном катализаторе, химизм и принципиальная схема процесса. Понятие о гидролизном методе производства этанола.

Производство высших жирных спиртов и кислот окислением парафина, химизм и принципиальная схема процесса окисления. Выделение продуктов реакции и их применение. Синтетические моющие средства и поверхностно-активные вещества.

Производство стирола из бензола через этилбензол. Физико-химические основы процессов алкилирования бензола и дегидрирования этилбензола. Принципиальная схема процесса.

Производство капролактама прямым окислением циклогексана. Химизм процессов. Применение капролактама.

Производство акрилонитрила и метилакрилата из пропилена. Синтез диадипонитрила и адипиновой кислоты, их использование.

Проблема охраны окружающей среды на предприятиях промышленности органического синтеза и пути её решения.

Перспективы развития промышленного органического синтеза.

13. Производство полимерных материалов.

Полимерные материалы, их классификация, состав и общие свойства. Высокомолекулярные соединения (ВМС), как основа полимерных материалов. Строение и классификация ВМС. Специфические свойства ВМС, как функция их строения и молекулярной массы. Элементарное звено, макромолекула, фазовое и физическое состояние ВМС. Основные способы производства синтетических ВМС: полимеризация, сополимеризация, поликонденсация. Понятие о мономерах. Радикальная и ионная, цепная и ступенчатая полимеризация. Равновесная и неравновесная поликонденсация. Технические способы проведения полимеризации и поликонденсации.

Эластомеры (каучуки). Особенности высокоэластичного состояния ВМС. Классификация и основные свойства каучуков. Натуральный каучук, его строение. Синтетические каучуки. Производство бутадиенстирольного каучука методом эмульсионной полимеризации. Физико-химические основы и принципиальная схема процесса. Стереорегулярные каучуки, их строение, катализаторы. Производство стереорегулярного изопренового и дивинилового каучука. Физико-химические основы процесса стереоспецифической полимеризации и принципиальная схема процесса. Переработка каучуков в резиновые изделия. Типовые процессы и аппараты резиновой промышленности. Вулканизация каучуков. Химизм вулканизации непредельных каучуков серой, виды резиновых изделий.

Пластические массы, их классификация, состав, основные свойства и области применения. Полимеризационные ВМС и пластмассы на их основе. Полиэтилен. Принципиальная схема производства полиэтилена высокого и низкого давления. Полипропилен. Полистирол. Поликонденсационные ВМС и пластические массы на их основе. Производство фенолформальдегидных полимеров. Новолаки и резолы, условия их получения и отверждения до резитов. Получение пресс-порошков, волокнистых и слоистых пластиков.

Химические волокна, их классификация, основные свойства и применение. Типовые методы формования химических волокон из растворов и расплавов. Производство искусственных волокон на основ целлюлозы: вискозного и ацетатного. Химизм процессов. Производство синтетических волокон из лавсана (полиэтилентерефталата), капрона из капролактама, нитрона на основе полиакрилонитрила. Химизм процессов.

Пути дальнейшего совершенствования процессов и технологии производства полимерных материалов.

Л И Т Е Р А Т У Р А

Основная

1. Алтухов К.В., Мухленов И.П., Тумаркина Е.С. Химическая технология. – М.: Просвещение, 1985. – 304 с.

2. Аранская О.С. Сборник задач и упражнений по химической технологии и биотехнологии. 2-е изд. - Мн.: - Университетское, 1989. – 311 с.

3. Аранская В.С. Самастойная работа студэнтаў прі вывученні хімічнай тэхналогіі і біятэхналогіі. - Віцебск.: В-ва ВДУ ім П.М.Машэрава, 1995. - 47 с.

4. Аранская О.С., Слабин В.К. Лабораторный практикум по химической технологии с основами биотехнологии. - Витебск.: Из-во ВГУ им Машерова. 2000.- 43 с.

5. Мухленов И.П., Горштейн А.Е, Тумаркина Е.С., Кузичкин Н.В. Основы химической технологии. 4-е изд.,перераб. и доп. – М: Высшая школа, 1991. – 462 с.

6. Соколов Р.С. Химическая технология: Учеб.пособие для студентов ВУЗов: В 2 т. - М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2000. – Т. 1. – 368 с. – Т. 2. – 448 с.

Дополнительная

1. Белоцветов А.В., Бесков С.Д., Ключников Н.Г. Химическая технология. 4-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1976. – 319 с.

2. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология. 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высшая школа, 1990. – 520 с.

3. Общая химическая технология./ Под ред. И.П. Мухлёнова, 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1984. – Ч.1. – 256 с. – Ч. 2. – 263 с.

4. Печковский В.В., Тетеревков А.И., Дзюба Е.Д. Технология неорганических веществ. Введение в специальность./ Под ред. В.В.Печковского. – Мн.: Вышэйшая школа, 1976. – 264 с.

5. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. – 6-е изд., перераб. – Л.: Химия, 1989. – 352 с.

6. Воскобойников В.Г., Еднерал Ф.П., Кудрин В.А., Якушев А.М. Общая металлургия.- 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1973. – 463 с.

7. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1988. – 588 с.

8. Николаев А.Ф. Технология пластических масс.–Л: Химия, 1977. 367 с

9. Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Техника защиты окружающей среды. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия., 1989. – 511 с.

10. Харлампович Г.Д., Кудряшова Р.И. Безотходные технологические процессы в химической промышленности. - М.: Химия, 1978. – 277 с.

4