ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение стирола каталитическим дегидрированием этилбензола из "Руководство к практическим занятиям по общей химической технологии" Стирол, СбНз СН = СНг, иначе называемый фенилэтиленом или винилбензолом, представляет собой жидкость с уд. весом (при 20°) 0,903 и температурой кипения 146°. [c.176] Благодаря наличию винильной группы, стирол способен поли-меризоваться, образуя при продолжительном стоянии (на свету) весьма твердую прозрачную массу, так называемый метастирол или полистирол. Полимеризация стирола ускоряется в присутствии концентрированной серной кислоты, хлорного олова и др. [c.176] В последнее время стирол приобрел весьма большое значение в качестве полупродукта для производства нехрупких прозрачных пластических масс, отличающихся большой твердостью и химической стойкостью, и для получения различных сортов синтетического каучука (совместной полимеризацией стирола с дивинилом). [c.176] Существуют различные методы получения стирола. Из них наиболее важным в промышленном отношении является получение стирола по методу Ю. С. Залькинда — из этилбензола СбНбСгНб как наиболее доступного исходного материала. [c.177] Дегидрирование этилбензола происходит и при других условиях. Так, если пропускать этилбензол через нагретую до 650° железную трубку, то также образуется стирол, но с небольшим ( 30 %) выходом. При пропускании этилбензола в смеси с парами воды при 650° над силикагелем или активированным углем выход стирола несколько увеличивается. Понижение давления способствует увеличению выхода стирола при дегидрировании этилбензола над различными окисями (меди, железа и др.) при высокой температуре. [c.177] Недостаток метода дегидрирования этилбензола — трудность отделения стирола от непрореагировавшего этилбензола (см. ниже). [c.177] Однако во многих случаях особо высокая чистота продукта и не требуется. [c.177] Стирол, получаемый дегидрированием этилбензола, вполне пригоден для производства синтетического каучука, для изготовления пленок, а также для производства ряда пластмассовых изделий. [c.177] Высококачественный стирол, используемый для производства особенно прочных и эластичных изделий, получают дегидратацией -фенилэтилового спирта в присутствии едкого кали при 220°. [c.177] Определение выхода стирола в процессе каталитического дегидрирования этилбензола. [c.177] Наилучшая скорость подачи этилбензола в лабораторных условиях 0,9—1 г/мин на 100 мл катализатора. [c.179] Опыт проводят следующим образом. [c.179] Контактную трубку, заполненную катализатором, помещают в печь. Присоединяют все другие элементы установки и проверяют ее герметичность, подключая аспиратор к отводу 13. При полной герметичности соединений отдельных элементов установки вода из аспиратора перестает вытекать через несколько минут. При отсутствии герметичности вода непрерывно вытекает из аспиратора с постоянной скоростью. [c.179] После того как будет достигнута герметичность установки, отключают аспиратор, присоединяют к отводу 13 водоструйный насос, включают печь и заливают в бюретку 50 мл этилбензола. Во время нагревания печи до требуемой температуры определяют титр раствора брома и проводят анализ этилбензола на содержание в нем непредельных соединений (стр. 181). Когда печь будет нагрета до требуемой температуры, включают водоструйный насос и начинают подавать из бюретки этилбензол. При загрузке в печь 50—100 мл катализатора скорость подачи этилбензола устанавливают примерно 0,5—1,0 мл в минуту. Опыт проводят в течение заданного времени (1—2 часа). [c.179] В процессе опыта температуру регулируют при помощи реостата (или выключая периодически печь, если это требуется), не допуская отклонений от заданной величины в пределах + 5—10 . Продукт собирают, в основном, в приемнике 7. [c.179] Если опыт проводился со включенным адсорбером, то по окончании пропускания этилбензола нагревают печь 9 и отгоняют из угля адсорбированные продукты. [c.179] В процессе каталитического дегидрирования этилбензола, наряду со стиролом и непрореагировавшим исходным веществом, получается и некоторое количество углеводородов, кипящих при более низкой температуре, в частности толуол и бензол. [c.179] По окончании опыта определяют содержание стирола в конденсате — продукте дегидрирования — и вычисляют выход стирола на пропущенный этилбензол. [c.179] Кроме того, в состав каждого из указанных катализаторов можно ввести 2—3% крахмала, в качестве склеивающего компонента. Дегидрирование в присутствии цинк-алюминиевых катализаторов (3, 4 и 5) — проводится при температуре не выше 625°, во избежание глубокого разложения этилбензола с образованием газообразных углеводородов и значительным отложением угля на катализаторе, а также резкого роста выхода высококипящих продуктов уплотнения. В присутствии магниевохромовых катализаторов (1 и 2) процесс дегидрирования ведут при 650°. [c.180] В качестве примеров ниже описывается приготовление катализаторов состава 1 и 3 с применением в качестве склеивающего компонента крахмала. К приготовлению катализатора приступают за I—2 недели до проведения опыта. [c.180] Вернуться к основной статье