10. Химия и технология производства алкилфенолов на сульфокатионитах

Алкилфенолы исп-ся в основном для производства присадок и неионогенных ПАВ.

Сульфокатионит – сульфированный сополимер стирола с дивинилбензолом.

Алкилирование фенола:

ОН R-CH=CH₂__ R’- __OH

H⁺

(R’__ __OH)

R’

H₂S0₄ использовали до начала 1960-х гг, позже перевели на сульфокатиониты (Исагулянц), процесс стал:

• Непрерывным; Без стоков; Многотоннажным

Соотношение фенол:олефин = (2,0÷2,5):1,0

Алкилфенолы получались очень грязные в виде кубовых остатков, сверху отгоняли непрореагировавшие вещества. Кроме того, имела место реакция переалкилирования:

R(R)-С₆Н₃-ОН + С₆Н₅-ОН → 2 R-С₆Н₄-ОН

(1:5 моль)

Алкилирование велось в реакторах адиабатического типа.Поточная схема пр-ва

МАФ):Олефины G1 (триммеры пропилена С3) вместе с фенолом G4 → в блок алкилирования А , где происходит реакция. Алкилат G5 поступает последовательно в колонны: I – где отгоняются непрореагировавшие триммеры пропилена G6, II – где отгоняется непрореагировавший фенол G8, III – где отбирается целевой изононил фенол G12. Кубовый остаток колонны III содержит частично неотогнанный алкилфенол, диалкилфенол и смолы. Все это в виде потока G13 поступает в аппарат И – пленочный испаритель (пустотелый аппарат с секционным паровым обогревом).

Поток G14, содержащий МАФ и ДАФ → в переалкилатор П , куда также сбрасывают непрореагировавшие олефины G6.

Чтобы реализовать переалкилирование нужно 5 моль фенола на 1 моль ДАФ → в П подается фенол G6. Переалкилат G16 поступает в колонну IV для отгонки олефинов. Поток G17 содержит: 50% олефинов+50% парафинов, балансовое количество парафинов с олефинами сбрасывается G18 с установки. G12: 98÷98,5% МАФ

0,5% ДАФ + 1% парафинов.

11. Химизм сульфидирования жидких олефинов элементной серой. Области применения продуктов сульфидирования олефинов

Т _пл элементарной серы равна 113°С.

Сера находится в форме S₈:

При Т=159°С идет разрыв одной из связей S-S.

При Т=220÷230°С распад идет очень интенсивно.

При Т=300°С формы S₈ не существует.

После распада (159°С) начинается взаимодействие серы с олефинами по реакции

Бэтмана:

На основе сульфидированных олефинов созданы противозносные присадки. Сера обладает хор. сорбц св-вами и созд сульф. плёнку.

12. Методы получения синтетических жирных кислот из твердых парафинов

Из твердых парафинов. Для производства СЖК предпочитают исп. в основном парафины твердые марки "С" с сод-ем масла не более 0,5 % масс. (при более высоком содержании масла при окислении увелич. газообразование и растет доля низкомолекулярных продуктов окисления). Парафин не должен содержать S и N соединений - ингибиторов процесса окисления, а также у/в изостроения, так как это приводит к увел. газообразования, а получающ. к-ты имеют неприятный запах.

Окисление парафина кислородом воздуха протекает по радикально-цепному механизму в присутствии марганецсодержащего гетерогенного cat (KMnO₄), содержание которого по марганцу составляет 0,07% масс, мольное соотношение калия к марганцу поддерживают равным 1:1. Известны также гомогенные cat на основе солей марганца органических кислот. Окисление проводят при практически атм.р и t 125÷105 ^оС в реакторе периодического действия в течение 2÷8 ч. Вначале окисление ведут при t 125^оС, а заканчивают при t 105÷110⁰С.

Окисление ведут до 35%-ной конверсии парафина. При окислении образуются диоксид углерода (удаляется из реактора вместе с воздухом), кислоты от С₁ до С_n (где n - число атомов C), а также сложные эфиры, лактоны, оксикислоты, кетокислоты, дикарбоновые кислоты..Из них СЖК получают окислением (t пл парафина 28÷60°С) → СЖК С_1÷С₂₅. Окисление идет с низкой конверсией (30%). Процесс будет более селективным, если в кач-ве сырья исп-ть узкие фр.парафина, в пр-ти почти не встречается.