ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Другие реакции ароматических углеводородов из "Производство и использование ароматических углеводородов" Важное значение имеет каталитическая изомеризация алкил-бензолов как способ приготовления о- и л-ксилола из JИ-к илoлa. Как известно, в смеси ксилолов, получаемых из различного сырья, содержится 50—55% л-ксилола и по 20—25% о- и л-ксилолов. Каталитическая изомеризация ж-ксилола над оксидами хрома позволяет обратить его в технически более ценные изомеры. [c.35] При гидрировании ароматических углеводородов получаются индивидуальные полициклические нафтеновые углеводороды, обладающие ма1ксимальной объемной теплотворной способностью и поэтому представляющие интерес. как топливо для сверхзвуковой авиации [47, с. 319]. [c.36] При последовательном гидрировании ароматических углеводородов с конденсированными кольцами образуются полностью или частично гидриро(ва,нные соединения. При этом на каждой из стадий промежуточного гидрирования получаются соединения, сохраняющие наибольшие энергии сопряжения. При гидрировании нафталина, например, в мягких условиях (амальгама натрия в водном спирте) образуется 1,4-дигидронафталин с примесью 1,2-днгидро,нафталина при каталитическом гидрировании на первой стадии образуются последовательно тетралин, сохраняющий одно бензольное кольцо и два стереоизомера декагидронафталина (декалина). [c.36] Наконец, большое практическое значение имеет каталитическое гидрогенизационное деалкилирование алкилароматических углеводородов с целью получения бензола и нафталина. По этому процессу в США из толуола получают 22% бензола (от общего производства) [13] и = 40% нафталина из гомологов последнего, содержащихся в каталитических газойлях [48]. [c.36] Окисление ароматических и алкилароматических углеводородов—один из наиболее распространенных способов переработки ароматических углеводородов. Этим методом перерабатывается около 5% бензола [13] для нафталина доля окисления составляет уже около 70—80% [48], а переработка таких соединений, как о- и Л-1КСИЛ0Л, изопропилбензол, антрацен, три- и тетраметилбензолы, почти полностью базируется на окислении. Окисление положено в основу перспективных процессов переработки и многоядерных конденсированных ароматических углеводородов фенантрена, пирена, флуорена, аценафтена и др. [c.36] Достоинствами процессов окисления является их необратимость, возможность использования воздуха в качестве окислителя и небольшой расход других реагентов, отсутствие вредных выбросов. [c.37] Ароматические углеводороды окисляются как в жидкой, так и в газовой фазе. При этом почти во всех производствах переходят к применению в качестве окислителя кислорода воздуха и реже используют чистый кислород или воздух, обогащенный кислородом. Одновременно резко сокращается иопользование перманганата, хроматов и бихро1матов, азотной кислоты и пероксида водорода, чго значительно удешевляет получаемые продукты окисления и снижает образование вредных выбросов и сточных вод. [c.37] Условия окисления, равно как и химизм процесса, существенно зависят от природы сырья и целевых продуктов. Так, получение карбоновых кислот и их ангидридов возможно только при каталитическом окислении, тогда как гидропероксиды алкилароматических углеводородов получают преимущественно при некаталитическом жидкофазном окислении. [c.37] Скорость окисления возрастает в ряду первичные группиров-кн вторичные группировки третичные группировки. Например, скорость окисления третичного углерода изопропильной группы л-цимола в 4 раза больще, чем скорость окисления по метильной группе. Содержание лобочных продуктов при окислении метилизопропилбензолов значительно увели чив ается из-за появления продуктов окисления по метильной группе [14, с. 183—184]. [c.38] Полученные гидропероксиды используют в основном для производства фенола и я-крезола (из гидропероксида л-изоиро/пил-толуола), смеси м- и я-крезолов (из смеси гидропероксидов соответствующих изопропилтолуолов), 2-нафтола, а также резорцина и гидрохинона из дигидропероксидов соответствующих ди-изопропилбензолов. При получении фенолов попутно образуется ацетои, значительный спрос на который создает благодриятные условия для развития гидропероксидного способа производства фенолов [52]. [c.38] Практический интерес представляет окисление пирена с получением пиренхинона или нафталинтетракарбоновой кислоты. [c.40] При окислении флуорена в газовой фазе получается фталевый ангидрид. [c.41] Катализаторам жидкофазного окисления являются чаще всего соли кобальта или марганца. Можно проводить окисление в среде окисляемого углеводорода и в среде полярных органических растворителей, в основном алифатических и ароматических карбоновых кислот и кетонов. [c.42] Однако прямой синтез ди- и полика,рбоновых кислот этим методом невозможен. Первая карбоксильная группа тормозит окисление в среде углеводорода, а продукты дальнейшего окисления метилбензойных кислот (кислотоспирты, альдегидокислоты) связывают в комплексы незначительные количества катализатора (1—3-10 моль/моль углеводорода) и прекращают процесс. Не удается использовать окисление в среде углеводорода также при получении карбоновых кислот из ароматических полициклических углеводородов и их гомологов. [c.43] Увеличение скорости образования кислот в присутствии альде-ГИД01В, образующих особо активные каталитические комплексы, делает рациональным опециальное введение в реакционную массу при окислении л-ксилола значительных количеств ацетальдегида. При этом в одном процессе получают терефталевую и уксусную кислоты [69]. [c.44] Серьезные трудности реализации окисления в полярном растворителе связаны с применением высококоррозионных сред (кипящие органические кислоты при температуре процесса 150— 230°С и давлении 0,7—3,5 МПа), наличием в цикле значительных объемов дорогостоящих катализаторов и растворителей, затратами на их регенерацию. Однако технически они преодолимы, и названный процесс относится к числу перспективных направлений синтеза терефталевой, тримеллитовей, нафтойных, бензойной, дифеновой [62, с. 210] и ряда других карбоновых, особенно по-ликарбонавых кислот ароматического ряда. [c.44] Ароматические многоядерные углеводороды можно окислять в других доступных средах. Так, при окислении воздухом эмульсии ароматических углеводородов в 4—6%-ном растворе щелочи при 260—280 °С и 7,9—8,0 МПа антрацен окисляется с высоким выходом в антрахинон, а из других углеводородов образуются смеси поликарбоновых кислот ароматического ряда, составом которых можно управлять [70]. Такой процесс пока не реализован из-за жестких условий его проведения и значительного расхода щелочи (1 моль на 1 моль углеводорода). [c.44] Недостатком приведенного процесса является значительный расход озона, служащего окислителем (1,5—2,0 моль на 1 моль углеводорода). Перспективы промышленной реализации зависят от создания выоокоэкономичных озонаторов большой единичной мощности. [c.45] Стоимость этой терефталевой кислоты на 20% ниже стоимости кислоты, полученной по любой другой технологии [71]. [c.45] Вернуться к основной статье