
- •Мазмұны
- •1.1 Процестің теориялық негіздері
- •Дегидрлеу реакциясының классификациясы
- •Дегидрлеу процесінің реакцияларының механизмі
- •Дегидрлеу процесінің катализаторлары
- •Дегидрлену реакциясының тепе-теңдігі
- •Процесс жағдайын таңдауға термодинамикалық факторлардың әсері
- •1.2 Өндіріс шикізатына сипаттамасы
- •1.3. Формальдегид алу өндірісінің технологиялары
- •1.4. Қолайлы сызба нұсқасының сипаттамасы
1.2 Өндіріс шикізатына сипаттамасы
Біріншілік спирттерді (метанолдан) дегидрлеумен немесе тотықтырумен тек қана формальдегид алынады:
Спирттер көптеген өндірістерде еріткіш ретінде қолданылады. Химиялық өнеркәсіпте оларды сан алуан синтездер үшін бастапқы зат ретінде пайдаланады.
Әсіресе, арзан және тиімді болғандықтан, метанол кең қолданылады. Қазіргі кезде метанолды бастапқы шикізат ретінде пайдаланып, көптеген жаңа технологиялық процестер жасалуда.
Шикізат.
Метанол-формуласы
(метил спирті)-түссіз, жеңіл қозғалатын
сұйықтық. Қайнау температурасы - 64,65ºС,
кристалдану температурасы - 97,4ºС,
қысымы - 0,792 т/м3.
Метанолдың критикалық температурасы
- 239,6ºС-қа
тең.
Метанол сумен, спирттермен, бензолмен, ацетонмен және басқа да органикалық еріткіштермен жақсы әрекеттеседі. Соның ішінде кейбіреулермен азеотропты қоспаны түзуі мүмкін. Алифатикалық қатардағы көмірсутектерде ерімейді. Суы бар еріткіштерде 93,3 моль метанолы бар мөлшерін түзе алады. Ацетилен, этилен, метан сияқты әртүрлі газдарды жақсы ерітеді. Қатты күйінде екі түрлі кристаллды формаларда болуы мүмкін. Бұл кезде өзара формалар бірінен-екіншісіне-115,75ºС температурада өтеді, яғни төмен 6,0 көлемінде және жоғары көлемінде құрғақ метанол ауамен жарылғыш қоспаларды түзуі мүмкін.
Метанол-токсикалық қасиеті бар, тыныс алу жолдары арқылы улануға шалдықтыруы мүмкін.Сонымен қатар ішке қолдану арқылы нерв жүйесіне үлкен әсерін тигізуі мүмкін. Метанолдың ШРК-5 мг/м3 құрайды.
Жалпы алғанда спирттер көмірсутектердің гидроксилді туындылары болып табылады.
Өнім. Формальдегид-НСНО сусыз күйдегі тітіркендіргіш иісі бар түссіз газ (0,1 МПА кезінде конденсациялану температурасы–190С). Сақтау кезінде ол жеңіл полимерленеді және қатты полимер күйінде параформальдегид (параформ) түрінде шығарылады. Ол өте жеңіл деполимерленеді. Параформ қайталанатын оксиметиленді түйіндері бар (олардың саны 8-100) сызықтық полимер болып табылады:
-
Формальдегид
Жалпы
Химиялық формуласы
CH2O
Молярлы массасы
30,03 г/моль
Физикалық қасиеттері
Агрегаттық күйі
газ
Термиялық қасиеттері
Балқу температурасы
92°C
Қайнау температурасы
19ºC
Түзілу энтальпиясы
115,9 кДж/моль
Формальдегидтің
көп бөлігін 37%-тік сулы ерітіндісі
күйінде шығарады. Оны басқаша формалин
деп те атайды. Оның құрамында формальдегид
гидрат
және
төмен молекулалы полимер түрінде
(полиоксиметиленгликоль) болады. Терең
полимерленуден қорғау мақсатында және
формалинге тұнбаның түспеуі үшін оған
стабилизатор ретінде 7-12% (масс.) метанолды
қосады.
Көптеген химиялық өндірістердің өрт қауіптілігінің негізгі анықтаушы факторы-қолданылатын газ тәрізді (бу тәрізді) заттардың лап ету температурасы мен жарылу шегі болып табылады. Яғни, барлық өндірістер өрт қауіптілігінің дәрежесі бойынша негізгі 5 класқа жіктеледі: А, Б, В, Г және Д.
Формальдегидтің жоғарғы жарылу шегі-7,0% (көл), ал төменгі жарылу шегі-73% (көл) құрайды. Осыған байланысты формальдегид өндірісі А класына жатады. Өйткені, су немесе оттегінің ауамен әрекеттесуінің нәтижесінде формальдегид (сұйықтық буының лап ету температурасы-28°С және одан төмен, ауамен қоспасындағы төменгі жарылу шегі-10% (көл) және одан да төмен болатын) тез жанып, жарылыс қаупін тудыруы мүмкін.