![](/user_photo/645_YyhhR.jpg)
- •2.1. Нефть
- •Крекинг
- •Риформинг
- •Изомеризация
- •Алкилирование
- •2.2. Природный газ
- •2.3. Каменный уголь
- •Газификация угля
- •Гидрогенизация угля
- •2.4. Сельскохозяйственное и лесохимическое сырье
- •2.4.1. Жиры и масла
- •Состав и характеристики некоторых масел Кокосовое масло
- •Льняное масло
- •Характеристика некоторых кислот, входящих в состав природных жиров
- •Арахиновая кислота (Эйкозановая кислота)
- •Бегеновая кислота (Докозановая кислота)
- •Эруковая кислота
- •Линолевая кислота
- •Линоленовая кислота
- •2.4.2. Лесохимическое сырье
- •Общая схема химической переработки древесины в целлюлозно-бумажном производстве
- •2.4.3. Сахаристые вещества
- •Вопросы по разделу Сырьевая база промышленности органического синтеза
Крекинг
Крекинг представляет собой процесс высокотемпературной переработки нефти. Этот процесс может протекать как в отсутствии, так и в присутствии катализаторов. В процессе крекинга происходит разрыв связей С-С и С-Н в углеводородной цепи с образованием радикалов, которые затем превращаются в алканы и алкены с меньшей молекулярной массой, чем у исходного алкана:
CH3(CH2)xCH2CH2(CH2)yCH3 → CH3(CH2)x-1CH=CH2 + CH3(CH2)yCH3
С практической точки зрения крекинг важен как метод получения этилена, пропилена и α-алкенов.
Риформинг
В процессе риформинга происходят изменения молекулярной структуры углеводородов:
• дегидрирование нафтеновых углеводородов (циклоалканов) в ароматические:
метилциклогексан толуол
В настоящее время это основной способ промышленного получения толуола.
• изомеризация циклических углеводородов с последующей ароматизацией (алкилциклопентаны → алкилгексаны → алкилбензолы):
метилциклопентан циклогексан бензол
В настоящее время это один из основных промышленных методов получения бензола.
• дегидроциклизация алканов в ароматические углеводороды:
н-октан орто-ксилол этилбензол
Аналогичным образом из н-гексана может быть получен бензол. Данный процесс является основным в промышленном получении указанных ароматических углеводородов.
Изомеризация
Изомеризация - это перегруппировка н-алканов в изоалканы. Очевидно, что с химической точки зрения изомеризация является частным случаем риформинга. В качестве исходного сырья используют бутан, пентан, гексан, гептан и октан; в качестве катализаторов - хлористый алюминий или платиновые катализаторы. Процесс ведут при 300-400оС (в случае платиновых катализаторов):
СН3(СН2)6СН3 → СН3СНСН2СН2СН2СН2СН3
|
CН3
октан изооктан
Алкилирование
Алкилирование представляет собой реакцию между алкеном и алканом в присутствии кислого катализатора (AlCl3, H2SO4), приводящую к образованию более тяжелых алканов с разветвленной структурой. Алкан берут в избытке, чтобы подавить полимеризацию алкена.
2.2. Природный газ
Следующим источником парафинового сырья является природный газ. Состав природного газа достаточно сильно изменяется в зависимости от месторождения. Основным компонентом природного газа является метан. В качестве сопутствующих углеводородов в нем могут присутствовать алканы С2-С5. Метан используется для получения "синтез-газа" (СО+Н2) по одной из следующих реакций:
Катализатор: NiO, температура 1000оС
2СН4 + О2 2СО + 4 Н2
Синтез-газ является ключевым исходным сырьем для получения высших алканов, а также спиртов.
Оба этих процесса являются гетерогенно каталитическими.
Пиролиз метана при 1000оС позволяет получить ацетилен:
2 СН4 С2Н2 + 3Н2
Ацетилен до недавнего времени являлся одним из ключевых исходных соединений в технологиях основного органического синтеза и использовался для получения различных продуктов.