Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Андрианов К.А. Технология элементоорганических мономеров и полимеров учеб. пособие

.pdf

Скачиваний:

184

Добавлен:

27.10.2023

Размер:

25.96 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 3132 / 4032 33 34 35 36 37 38 39 40 > Следующая >>>

312 Гл. 17. Оловоорганические соединения

Радиационно-химический метод производства алкилгалогенидов олова в настоящее время представляется мало перспективным из-за экономических соображений (требуется специальная аппаратура) и требований техники безопасности (необходимы дополнительные меры предосторожности от действия излучения).

Практический интерес для производства алкилгалогенидов оло ва представляет магнийорганический синтез, основанный на взаи модействии алкилмагнийгалогенидов с четыреххлористым оловом. Так могут быть получены и тетраалкилпроизводные олова. По скольку эти соединения являются полупродуктами в производстве органических солей диалкилолова, получение их магнийорганиче ским синтезом рассмотрено при описании производства дикаприлата диэтилолова.

Получение дикаприлата диэтилолова

Производство дикаприлата диэтилолова состоит из четырех основ ных стадий: получения тетраэтилолова и его ректификации; полу чения диэтилоловодихлорида; получения окиси диэтилолова; полу чения дикаприлата диэтилолова.

Синтез тетраэтилолова методом Гриньяра осуществляют в две стадии. Сначала взаимодействием металлического магния с бромистым


этилом в среде диэтилового эфира получают реактив									Гриньяра —
тэтилмагнийбромид, а при последующем взаимодействии										этилмаг-
нийбромида с четыреххлористым						оловом образуется тетраэтилолово:
	4C 2 H 5 MgBr + S n C l 4 —>•					Sn(C 2 H 5 )4 +		2MgBr2 -j-2MgCl2
Синтез диэтилоловодихлорида						основан на реакции тетраэтилолова
с четыреххлористым			оловом:
		Sn(C 2 H 5 )4 + S n C l 4				—-> 2 ( C 2 H 5 ) 2 S n C l 2
Для синтеза окиси диэтилолова осуществляют взаимодействие
диэтилоловодихлорида			с едким			кали:
	( C 2 H 5 ) 2 S n C l 2 + 2 K O H					>• ( C 2 H 5 ) 2 S n O + 2 K C l + H 2 0
Окись диэтилолова вступает затем в реакцию с каприловой
кислотой с		образованием		дикаприлата			диэтилолова:
(C2 H5 )2 SnO + 2 C H 3 - ( C H 2 ) 6				~ C O O H			(C 2 H 5 ) 2 Sn[OCO(CH 2 ) 6 CH 3 ] 2
Исходное сырье: магниевая стружка, бромистый этил (темпера
тура	начала	кипения	не менее		35 °С; df =			1,420—1,445),		диэтило-
вый	эфир	(df = 0,714—0,715), бензол						(плотность		0,8770—
0,8791 г/см3),		четыреххлористое				олово	(безводное; т. кип. 114—
115 °С), каприловая			кислота		(т. кип.		239—240 °С;		df	= 0,9089)

и едкое кали (технический продукт). Бромистый этил, диэтиловый эфир и бензол перед применением осушают хлористым кальцием.

Оловоорганические	соединения	313
Принципиальная технологическая	схема производства	дикапри-

лата диэтилолова приведена на рис. 114. Перед началом синтеза всюсистему промывают бензолом, сушат и опрессовывают азотом (из быточное давление 0,5 am). После этого в реактор 1 через люк за гружают магний и несколько граммов кристаллического иода (ини

циатор	реакции),		включают	мешалку и дают воду	в	обратный
Смесь	Раствор .
Смесь	- S n	C	l 4	S	i	i C I 4

Микаприлат диэтилолова

Рис. 114. Схема производства дикаприлата диэтилолова:

1, 5, 16, 27, 33 — р е а к т о р ы ; 2, 3, в, 1S, 18, 26, 29, 32, 35 — м е р н и к и ; 4, 7, 11, 17, 20,.


23, 28, 34 — х о л о д и л ь н и к и ; 8, 21 — с б о р н и к и ; 9 —					о т г о н н ы й к у б ; 10 —	р е к т и ф и	к а ц и о н н а я !
к о л о н н а ;	12— в ь ш о р а ж и в а т е л ь ;			13, 14— п р и е м н и к и ;	19, 22 — а п п а р а т ы	с м е ш а л к	а м и ; 24 —
м а с л я н ы й	з а т в о р ; 25 — о г н е п р е г р а д и т е л ь ; 30, 37 — нутч - фильтры; 31 —					п о л о ч н а я	с у ш и л к а ; .
36 — осушитель;		38 —	емкость .
холодильник		4.	Затем	в реактор при комнатной температуре из мер

ника 2 для «вызова» реакции подают часть реакционной смеси (бро мистый этил, диэтиловый эфир и бензол).

После «вызова» реакции, о чем свидетельствует повышение тем пературы до 40—60 °С, начинают подавать остальное количество смеси с такой скоростью, чтобы температура в реакторе не поднима


лась выше 70 °С. По окончании подачи смеси реактор			выдерживают
при 65—75 °С еще 1,5—2 ч, затем в рубашку		аппарата		дают воду
и охлаждают содержимое	до 15—20 °С.		реакторе 1.
Синтез тетраэтилолова	осуществляется в	том же
Для этого из мерника 3 в реактор, в котором		теперь	имеется этил-
магнийбромид, при работающей мешалке и включенном				обратном.

314 Гл. 17. Оловоорганические соединения

холодильнике 4 подают раствор четыреххлористого олова в бензоле (соотношение 1 : 1) с такой скоростью, чтобы температура в реак торе не превышала 75—80 °С. По окончании подачи раствора четы реххлористого олова содержимое реактора выдерживают 3 ч при этой температуре, а затем охлаждают до 15—20 °С. Реакционную мас су через нижний штуцер перегружают в эмалированный реактор 5 для разложения непрореагировавшего этилмагнийбромида раство ром соляной кислоты.

В рубашку реактора 5 дают холодную воду, включают мешалку и обратный холодильник 7 и после достижения температуры 10— 15 °С в аппарат подают необходимое количество воды с такой ско ростью, чтобы температура не поднималась выше 40 °С. Затем из мерника 6 в реактор 5 подают раствор соляной кислоты тоже посте


пенно, чтобы не превысить 40 °С. Перемешивание								продолжают еще
5—10 мин,			затем останавливают мешалку и отстаивают массу в те
чение		15—20 мин.		Отстоявшийся			нижний слой — водный раствор
солей		магния — через			нижний		штуцер сливают	в	канализацию,
а	верхний		слой — раствор			тетраэтилолова в бензоле —- остается
в	реакторе		5 для	отгонки		бензола.
	Перед отгонкой обратный холодильник 7 переключают на пря
мой — пары			бензола		поступают		в холодильник	7,	где конденси

руются, и собираются в сборнике 8. Отгонку ведут до температуры 100—120 °С в аппарате 5 (в зависимости от давления пара, подава емого в рубашку). Отогнанный бензол после осушки хлористым кальцием может быть вновь использован для приготовления исходной смеси в магнийорганическом синтезе, а сконцентрированный рас твор тетраэтилолова в бензоле из аппарата 5 подают в отгонный куб 9.

Ректификацию тетраэтилолова осуществляют в вакууме. Перед началом ректификации всю систему опрессовывают азотом (избы точное давление 1 am), в холодильник 11 дают воду, а в вымораживатель 12 — рассол, после чего в сухой куб подают из реактора 5 раствор тетраэтилолова. Включают вакуум-насос и, когда остаточ ное давление в системе достигнет 40—50 мм рт. ст., начинают отгонку бензола, собирая его в вымораживателе. После прекращения отгонки в рубашку куба дают пар. До установления постоянной температуры в парах колонна работает без отбора флегмы. После установления постоянной температуры начинают отбирать первую фракцию в приемник 13. Эту фракцию (смесь этилбромидов олова) отбирают до 54 °С (при остаточном давлении 40—50 мм рт. ст.), а целевую фракцию — тетраэтилолово — отбирают при температуре выше 54 °С в приемник 14.

Техническое тетраэтилолово — жидкость, кипящая при 174—
178 °С;	плотность 1,19—1,20 г/см3; допустимое содержание хлора
не более	1 % .

Тетраэтилолово из приемника 14 передавливают в весовой мер ник 15, откуда его загружают в реактор 16. Включают мешалку,

Оловоорганические соединения 315

в обратный холодильник 17 дают воду и из мерника 18 начинают подавать четыреххлористое олово с такой скоростью, чтобы темпе

ратура в реакторе постепенно, за 20—30 мин, поднялась		до 190—
200 °С. После загрузки	всего количества SnCl4 включают	обогрев
реактора и выдерживают	его ~ 1 , 5 ч при 200—210 °С. Затем из ре

акционной массы отгоняют чистый диэтилоловодихлорид, для чего сначала обратный холодильник 17 переключают на прямой. Отгонку диэтилоловодихлорида ведут в токе азота до 235 °С. Пары конден сируются в холодильнике 17, в котором поддерживается температура


100 °С, так как	диэтилоловодихлорид	плавится		при 84—85 °С.
Конденсат поступает в аппарат 19, куда		предварительно			заливают
этиловый спирт. Отбор конденсата ведут при включенном					обратном
холодильнике 20 и работающей мешалке		с	такой скоростью; чтобы
температура в аппарате 19 не превышала			40 °С.	из реактора 16
После завершения отгонки кубовый			остаток
при 200 °С в токе	азота сливают в аппарат 22, куда			предварительно

залили ацетон. Слив проводят при работающей мешалке и вклю ченном обратном холодильнике 23. Все аппараты на этой стадии должны работать в токе азота; они соединяются с атмосферой череа масляный затвор 24 и огнепреградитель 25. Из аппарата 19 спирто вой раствор диэтилоловодихлорида поступает в реактор 27. Вклю чают мешалку и обратный холодильник 28 и из мерника 29 подают 30%-ный раствор едкого кали с такой скоростью, чтобы температура в реакторе не превышала 6 0 0 С (щелочь подают из расчета 10%-ного избытка от стехиометрического количества). По окончании загрузки едкого кали перемешивают реакционную смесь еще 20—30 мин при 60—70 °С. Полученную взвесь окиси диэтилолова сливают на нутчфильтр 30, а реактор промывают водой, которую также сливают на фильтр. Продукт на фильтре отжимают и тоже промывают до нейтральной реакции промывных вод. Промытый продукт из фильтра перегружают на металлические противни для сушки в полочной сушилке 31 до постоянной массы при 60—80 °С. Высушенный про дукт поступает в мерник-дозатор 32 со шнековым дозером.

Из мерника 35 в реактор 33 загружают каприловую кислоту и нагревают реактор до 65—75 °С при включенных мешалке и об ратном холодильнике 34. Затем из мерника 32 при этой же темпера туре в реактор подают окись диэтилолова. По окончании ее подачи перемешивают содержимое реактора еще 4—5 ч при той же темпера туре, после чего охлаждают аппарат до 20—25 °С. Полученный тех нический дикаприлат диэтилолова сливают в аппарат 36, где его сушат безводным сульфатом натрия. Сушка длится 20—30 ч, после

чего сухой дикаприлат	диэтилолова фильтруют на нутч-фильтре 37
и собирают в емкости	38.

Дикаприлат диэтилолова представляет собой высококипящую жидкость желтого цвета (d22 = l,14—1,15; допустимое содержаниехлора не более 0,2%).

316 Гл. 17. Олоеоорганические соединения

Д и к а п р и л а т д и э т и л о л о в а м о ж е т п р и м е н я т ь с я в к а ч е с т в е с т а б и л и з а т о р а п о л и м е р о в ил и ка к к а т а л и з а т о р в п р о ц е с с е и х п о л у ч е н и я . К р о м е т о г о , р а с т в о р д и к а п р и л а т а д и э т и л о л о в а в т е т р а э т о к с и с и л а н е

м о ж н о	и с п о л ь з о в а т ь в качестве в у л к а н и з у ю щ е г о	а г е н т а	д л я э л а с т о
м е р о в	и д л я и з г о т о в л е н и я к р е м н и й о р г а н и ч е с к и х	к о м п а у н д о в и		гер
м е т и к о в .
А н а л о г и ч н о д и к а п р и л а т у д и э т и л о л о в а м о г у т		быть п о л у ч е н ы		д и
к а п р и л а т , д и к а п р и н а т и д и с т е а р а т д и - м - б у т и л о л о в а ,			д и л а у р а т ы

д и э т и л - и д и - к - б у т и л о л о в а и д р у г и е	о р г а н и ч е с к и е с о л и д и а л к и л о л о в а .
Ф и з и к о - х и м и ч е с к и е с в о й с т в а н е к о т о р ы х о р г а н и ч е с к и х с о л е й д и

а л к и л о л о в а п р и в е д е н ы в т а б л . 42.
Таблица 42. Физико-химические	свойства органических
солей диалкилолова
		т. к и п . пр и	20
П р о д у к т	Ф о р м у л а	3 — 4 мм рт. ст.,

°с

Дикаприлат		диэтилолова	( C 2 H 5 ) 2 S n ( O C O C 7 H 1 5 ) 2
Дикаприлат		ди-к-бутил-	( K - C 4 H 9 ) 2 S n ( O C O C 7 H 1 5 ) 2
олова
Дикапринат		ди-к-бутил-	( K - C 4 H 9 ) 2 S n ( O C O C 9 H l 9 ) 2
олова
Дилаурат ди-в-бутилолова			( K - C 4 H 9 ) 2 S n ( O C O C 1 1 H 2 3 ) 2
Дистеарат	ди-к-бутилолова		( K - C 4 H 9 ) 2 S n ( 0 C O C 1 7 H 3 5 ) 2
			/ О С О С Н
Дималеат	ди-к-бутилолова		C« - C 4 H 9 ) 2 Sn (	J
			x O C O C H
Диолеат	ди-к-бутилолова		( K - C 4 H 9 ) 2 S n ( O C O C l 7 H 3 3 ) 2

176—182	,
	,
215—220	1,4653-
	1,4681
Неперегоня-	1,4675—
ющаяся	1,4701
жидкость
22—24(т. п л . )	—
48—50(т. п л . )	—

103—105 ( т . пл.) —

Неперегоня- 1,4812— ющаяся 1,4816 жидкость

Л и т е р а т у р а

И н г а м Р., Р о з е н б е р г С , Г и л ь м а н Г.,	Р и к е н с Ф. Олово-
органические и германийорганические соединения.	М., Издатинлит, 1962.

Г л а в а 18

СВИНЕЦОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

За последнее время свинецорганические соединения получили до вольно большое практическое применение. Их применяют в сельском хозяйстве (в качестве ядохимикатов), в медицине, а также в различ ных химических процессах как катализаторы: для полимеризации виниловых мономеров, при хлорировании углеводородов и т. д. Особенно важны тетраалкилпроизводные свинца из-за их высоких антидетонационных свойств.

Для синтеза тетраалкилпроизводных свинца возможны несколько методов.

1. Реакция хлористого или бромистого алкила со свинцово-нат- риевым сплавом:

4RHal + 4PbNa У P b R 4 + 3 P b + 4NaHal


2. Через магнийорганический				синтез — взаимодействием		алкил-
магнийгалогенида	с хлористым			свинцом:
10RMgBr+5PbCl2		у	P b R 4 - j - P b 2 R 6 +		2Pb-f-10MgBrCl
Выход тетраалкилсвинца			зависит от		условий реакции.	Так,
при температуре	ниже 20 °С		до	40% увеличивается выход гекса-
алкилдисвинца Pb2Re'> наоборот,				при температуре выше 20 °С гекса-
алкилдисвинец разлагается
	2Pb 2 R 6			>-3PbR4 -\|-Pb

исоответственно выход тетраалкилсвинца увеличивается.

3.Алкилирование безводного диацетата свинца триалкилалюминием:

6Pb(OCOCH8 )2 + 4 R 3 A l

> 3PbR 4 +3P b + 4Al(OCOCH 3 ) 3

4. Электролиз водно-спиртового раствора бромистого или йоди стого алкила и едкого натра (катодная жидкость). В качестве мате риала для катода можно применить губчатый свинец, для анода — графит. Механизм процесса, вероятно, таков:

	4RHal	у 4R- + 2Hal2
	Pb - f 4R-	— У P b R 4	(на	катоде)
H a l 2 + 2 N a O H	у NaHal + NaOHal + H 2 0		(на	аноде)

Образовавшийся тетраалкилсвинец отделяют при перегонке с во дяным паром.

318

Гл. 18. Свинецорганические

соединения

Важное практическое значение имеет и электролиз комплексных металлоорганических соединений на свинцовом аноде. Так, Циглером был предложен промышленный метод получения тетраалкилпроизводных свинца через легкодоступные комплексные соединения алюминия.

Получение тетраэтилсвинца

Производство тетраэтилсвинца может быть осуществлено как хими ческим, так и электрохимическим методом.

Один из химических методов получения тетраэтилсвинца основан на взаимодействии свинцово-натриевого сплава с хлористым этилом:

4PbNa + 4 C 2 H 5 C l

У Pb(C 2 H 6 ) 4 +3P b + 4NaCl

Однако эта суммарная реакция не раскрывает всех стадий про цесса, так как кроме указанных соединений образуются также гексаэтилдисвинец, этилен, этан и бутан, что свидетельствует о проте кании побочных реакций. В частности, хлористый этил на первом этапе реакции, по-видимому, взаимодействует с металлическим натрием, образуя свободный этильный радикал

C 2 H 5 C 1 + N a .—> N a C l + C 2 H 5 -

т. е. реакция протекает по радикальному механизму, и этильный радикал является ответственным за дальнейший ход синтеза:

С 2 Н 5 . + Р Ь — • [ P b C 2 H 5 ] t^Eil^

Р Ь ( С 2 Н 5 ) 2

Диэтилсвинец нестабилен и при температуре синтеза (30—50 °С) разлагается; при этом получаются тетраэтилсвинец и металлический свинец:

2РЬ(С 2 Н 5 ) 2

> Р Ь ( С 2 Н 5 ) 4 + Р Ь

Наряду с основным процессом протекают и побочные реакции. Например, образуется триэтилсвинец, который легко превращается в димер — гексаэтилдисвинец:

РЬ(С 2 Н 5 ) 2 + С 2 Н 5 .

!• РЬ(С2 Н5 )з • — • 0 ,5РЬ 2 (С 2 Н 5 ) 6

Этот димер при температуре выше 20 °С разлагается с образова нием тетраэтилсвинца:

2РЬ 2 (С 2 Н Б ) 6 т+

З Р Ь ( С 2 Н 6 ) 4 + Р Ь

Кроме того, наблюдается взаимодействие этильных радикалов друг с другом с образованием этилена, этана и бутана.

Свинецорганические

соединения

319

Общую схему производства тетраэтилсвинца по химическому методу можно изобразить так:

Свинец	Поваренная		Этиловый	Газы
		Водород		пиролиза
(в чушках)	соль		спирт
				нефти

Натрий	Хлор	Этилен
		Этилен

Хлористый

водород

		Хлористый
	Свинцово-	этил
	натриевый	Тетраэтилсвинец
	сплав	Тетраэтилсвинец
	сплав

Для осуществления синтеза используют сплав свинца и натрия в соотноше нии 9 : 1 или этот сплав с добавкой 0,3—1,2% калия. Процесс получения сплава

основан на

смешении

расплавленных ме

Сырье

таллов — свинца,

натрия и калия (метал

лический калий получают путем взаимодей

ствия хлористого калия с металлическим

натрием). После сплавления трех

металлов

при 400—550 °С сплав гранулируют.

Для

получения

сплава

используют

следующие

реагенты: свинец

(99,98% РЬ;

виде

примесей

содержатся

Sb, Sn, Bi,

As и Fe), натрий

(не менее 98,5% актив

ного

натрия), хлористый

калий

(не менее

90%

K C l в

пересчете

на сухое

вещество;

не более 0,5% влаги) и минеральное масло

(вязкость 10— 23

ест при 50 °С).

Схема сплавления металлов и гранули

Рис. 115. Схема сплавления

свин

рования сплава приведена на рис. 115.

ца с натрием и гранулирования'

Сплав готовят в

электрической

печи 8,

сплава:

представляющей

собой

стальной

аппарат

1 — ц и с т е р н а ;

2 — н а п о р н ы й

бак;

конусообразным

днищем

плоской

3 — х о л о д и л ь н и к ; 4 —

п р о м е ж у т о ч н а я

съемной

крышкой.

крышке

имеются

е м к о с т ь ;

5 —

с б о р н и к ;

в — ц е н т р о б е ж

люк для загрузки сырья, штуцер

для тер

ный н а с о с ; 7 — л о в у ш к а ; 8 — э л е к т р и

ч е с к а я

печь;

9 — г р а н у л я т о р ;

10 —

мопары

сальниковая

муфта

для вала

б у н к е р .

лопастной

мешалки.

Конусообразное дни

ще заканчивается фланцем, к которому крепится спускная труба с краном для выгрузки; труба опущена в гранулятор 9.

Печь выложена фасонным огнеупорным кирпичом и изолирована от стального кожуха асбестом. Кран и труба для спуска сплава также снабжены электро обогревом. В процессе плавки в печи поддерживают температуру 400—550 °С.

320

Гл. 18. Свинецорганические

соединения

После завершения плавки мешалку выключают и через люк снимают шлак (смесь NaCl и KCl) металлической сетчатой ложкой, затем закрывают люк, включают мешалку и после перемешивания начинают подавать сплав в гранулятор 9.

Гранулятор представляет собой стальной цилиндрический аппарат, снаб женный рубашкой. Внутри аппарата находится горизонтальный диск (рис. 116), вращающийся относительно вертикальной оси со скоростью 4—9 оборотов в минуту. Тепло отводится минеральным маслом, проходящим по внутренним трубам диска. Температура масла в грануляторе до спуска сплава из него долж

СплаВ

на быть не выше 40 °С, а

после

спуска—не выше

80 °С. Сплав

\из питателя

и з п

е ч и

g с

т р у

е й с

л и в а ю т

на

Струи мас-ла,

вращающийся диск, регулируя

Вращающие

подачу сплава таким

образом,

^дисн

чтобы он не сливался

с диска.

Сплав поступает

на диск и за

твердевает на нем в виде ленты

толщиной

2—5 мм (в

зависи

мости от диаметра диска). За

тем сплав снимается

диска

ножами, смонтированными под

крышкой

гранулятора, в пере

точную линию и

посту

Масло но охлаждение

пает в, бункер 10.

Температура

жидкого сплава

перед

грану

Рис.

116.

Горизонтальный

вращающийся

лированием

составляет

400—

диск

в грануляторе:

550 °С. Вблизи

ножей

сплав

1 — д и с к ;

г — п р и в о д н о й

вал ;

3 —

к о н и ч е с к а я

должен

быть

затвердевшим

м у ф т а ;

4 —

б о р т и к д л я

п р е д о т в р а щ е н и я

п о п а д а н и я

и иметь температуру не выше

с п л а в а

н а ц е н т р а л ь н у ю

часть

д и с к а ; 5 — р е б р о ж е с т

160 °С, в

противном

случае

к о с т и д л я к о м п е н с а ц и и т е р м и ч е с к и х д е ф о р м а ц и й ;

он

в бункере будет слипаться

6 —

о б е ч а й к а ;

7 — м а с л о р а с п р е д е л и т е л ь н ы е к о л ь ц а ;

8 —

в о р о н к а

д л я с б о р а

н а г р е т о г о

масла;

9 — у р а в

комки.

охлаждения

сплава

н и т е л ь н а я л и н и я , с о е д и н я ю щ а я в н у т р е н н е е

п р о с т р а н

Для

с т в о д и с к а с р а б о ч и м п р о с т р а н с т в о м г р а н у л я т о р а ;

спускают горячее масло из гра

10 — г и д р а в л и ч е с к и й з а т в о р .

нулятора

и заливают туда хо

ловушку 7 самотеком поступает в сборник 5.

лодное. Горячее масло через

Из сборника масло центробежным

насосом 6 подается в напорный бак 2 и оттуда

самотеком поступает в холодиль

ник 3, охлаждаемый рассолом. Охлажденное

масло собирают в цистерну 1

или промежуточную

емкость 4 и используют для заливки

в гранулятор. Масло

из цистерны

самотеком тоже поступает в сборник 5.

Охлажденный сплав

из гра

нулятора выгружается в бункер 10 через воронку

сеткой; затем

бункеры

закрывают

крышкой и увозят их в отделение

синтеза

тетраэтилсвинца.

Готовый свинцово-натриевый

сплав представляет

собой

пластинки

серо-

стального цвета диаметром не более 30 мм. Содержание активных					щелочных
металлов	должно быть 9,65—10,1% (в том числе 0,3—1,2%			калия);	плотность
5,1 г/см3;	т. пл. 367 °С. Сплав	энергично	реагирует с водой,	а на воздухе оки
сляется,	и поэтому его нужно	хранить	в герметично закрытых бункерах под

слоем масла.

Синтез тетраэтилсвинца можно осуществлять в реакторах разной конструкции и разного объема. Процесс состоит из двух стадий: синтеза тетраэтилсвинца и его отгонки из реакционной смеси с водя ным паром. Технологическая схема производства тетраэтилсвинца приведена на рис. 117.

Свинецорганические соединения 321

Синтез осуществляется в реакторе 5, представляющем собой стальной аппарат с мешалкой, паро-водяной рубашкой, расширите лем 4 и холодильником 3. После загрузки сплава заливают в реактор для «вызова» реакции часть хлористого этила (35—50 л на I m сплава) из мерника 2 и начинают подавать горячую воду в рубашку. Во время подогрева хлористый этил взаимодействует со сплавом, что сопровождается заметным нарастанием температуры и давления. Как только температура в реакторе достигнет 60 °С, а давление 1,5 am,

Рис.	117.		Схема	производства		тетраэтилсвинца:
1 , 2 ,	7,8		— м е р н и к и ; з,		в — х о л о д и л ь н и к и ; 4 — р а с ш и
р и т е л ь ; 5 — р е а к т о р ; 9 — п р о м ы в а т е л ь ;							ю—фильтры;	11 —
емкость;		12—сборник;		13	— л о в у ш к а ;		14 — б у н к е р - в а г о
нетка;	15	—	ц е н т р о б е ж н ы й		н а с о с ;	16 —	о т г о н н ы й	а п п а р а т .

подогрев заканчивают и в рубашку дают воду для охлаждения. Дальнейший подъем температуры в аппарате продолжается за счет экзотермичности реакции; допускается повышение температуры до 90 °С.

По мере вступления хлористого этила в реакцию температура и давление в реакторе повышаются — сначала резко, а затем мед леннее. В момент прекращения подъема температуры и давления начинают подавать хлористый этил из мерника 2 с такой скоростью, чтобы температура в реакторе не поднималась выше 90 °С. В случае повышения температуры сверх 90 °С в реактор из мерника 1 подают минеральное масло для разжижения реакционной массы и сниже

ния активности реакции.	Во время синтеза необходимо равномерно
и достаточно интенсивно	отводить выделяющееся тепло — путем

подачи охлаждающей воды в рубашку реактора и за счет испарения не вступившего в реакцию хлористого этила.

Пары хлористого этила поступают из реактора в расширитель 4, где оседают твердые частицы, и затем конденсируются в холодиль нике 3. Конденсат через мерник 2 возвращается на синтез. После

21 З а к а з 89

<<< < Предыдущая 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 3132 / 4032 33 34 35 36 37 38 39 40 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ