ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАЗИНА И ГИДРАЗИНОМЕТРИЯ Качественные реакции на гидразин из "Гидразин" Смешивание реагентов проводится при низкой температуре, однако образование гидразина происходит при 100 °С и выше. [c.151] Метод получения гидразина из карбамида нашел промышленное применение в ФРГ, Японии, США и других странах. [c.151] На рис. 31 представлена схема производства гидразина из карбамида [24]. Раствор гипохлорита (140 г/л в пересчете на хлор) получают непрерывным хлорированием охлажденного раствора (ниже 35 °С) щелочи. [c.151] Раствор карбамида, содержащий 0,5 г/л Клея, подогревается до 100 X и смешивается с раствором гипохлорита при мольном отношении карбамида и гипохлорита 4 1. Далее реакционный раствор, содержащий 35 г/л гидразина, поступает в испаритель-кристаллизатор 8 для отделения солей, откуда пары идут в ректификационную колонну для отделения гидразин-гидрата. [c.152] Как показывают расчеты, целесообразно малотоннажное производство гидразина из карбамида (1000 т в год и менее), в то время как на заводах большой мощности более выгоден способ Рашига. [c.152] Вместо гипохлорита натрия в качестве окислителя предложен трет-бутилгипохлорит [142]. Как и при использовании гипохлорита натрия, скорость реакции растет с увеличением мольного отношения карбамида к окислителю (до 10 1 и выше) и щелочи к карбамиду (до 4 1 и выше) и при введении желатина. [c.152] Гидразин может быть также получен при взаимодействии расплавленного карбамида при атмосферном давлении и температуре 132—Г50 °С с металлами, которые образуют карбонилы (никель, железо и др.) [4, с. 37]. В результате реакции выделяются газообразный гидразин и оксид углерода. Гидразин отделяется от оксида углерода при охлаждении газовой смеси до 100 °С. [c.152] При окислении аммиака или карбамида получаются разбавленные растворы гидразина, которые обычно непосредственно нельзя использовать. Товарными продуктами являются концентрированный или чистый гидразин-гидрат, соли гидразина, концентрированный или безводный гидразин. Получение этих продуктов связано с онределенными трудностями из-за кшлого отличия физических и некоторых физико-химических свойств гидразина и воды. Так, нельзя получить чистый гидразин методом дистилляции так как с водой гидразин образует азеотропную смесь. [c.153] Концентрирование разбавленных растворов гидразина обычно проводят с помощью физических и физикохимических методов дистилляции, вымораживания, экс- Тракции и др. При этом получают гидразин-гидрат или его концентрированные растворы. Соли или производные гидразина можно получить с помощью химических реакций, при которых.образуются и выпадают в осадок малорастворимые соединения. Соли и органические производные гидразина являются товарным продуктом, а могут также использоваться для получения концентрированного или безводного гидразина. Концентрированный раствор и безводный гидразин можно также получить дегидратацией с помощью гидроксидов щелочных и щелочно-земельных металлов, а также амидов металлов, образованием неводных растворов гидразина, действием аммиака на соли гидразина и др. [c.153] Предложены методы перегонки растворов гидразина, согласно которым в растворы добавляют различные растворители. Так, при перегонке водного раствора гидразина, к которому добавлен ацетон, гидразин накапливается в водном дистилляте [5, с, 44]. Предполагается, что в результате реакции гидразина с ацетоном образуется кетазин, который испаряется и затем накапливается в дистилляте. При обработке дистиллята серной кислот ой осаждается сульфат гидразония и регенерируется ацетон. [c.154] При добавлении ксилола к разбавленным растворам гидразина происходит разделение смеси. Отгонкой отделенной воды можно повысить концентрацию гидразина [5, с. 46]. Как видно из данных табл. 18, перегонкой с ксилолом можно значительно повысить концентрацию гидразина в остатке. Было изучено также влияние толуола, но он оказался менее эффективным для разделения смеси. [c.154] Как следует из рис. 6, при перегонке концентрированных растворов гидразина [более 80% (масс.) N21 4] гидразин накапливается в паровой фазе. Поэтому концентрированные растворы гидразина [свыше 80% (масс.) Ы2Н4] можно еще более сконцентрировать методом дистилляции. [c.154] Из диаграммы состояния также следует, что при охлаждении концентрированных растворов гидразина происходит ымораживание гидразина из его растворов. Если раствор, содержащий более 95% (масс.) гидразина, охладить, то можно получить безводный гидразин в кристаллическом состоянии [5, с. 51]. [c.155] Разработан также метод последовательной дегидратации растворов с помощью двух дегидратирующих веществ [5, с. 49]. Концентрированный раствор сначала дегидратируют с помощью гидроксида натрия и обрабатывают оксидом бария или кальция. Безводный продукт получают перегонкой полученного раствора при пониженном давлении или в атмосфере водорода или азота. Отгонка осложняется нерастворимостью оксидов и гидроксидов бария и кальция в гидразине. Из-за плохого отвода тепла из гетерогенной системы возможно местное перегревание раствора, что приводит к разложению гидразина. Поэтому этот метод может применяться лишь в лабораторных масштабах. [c.156] Способ дегидратации щелочью нащел применение в промышленном производстве безводного гидразина [24]. [c.157] Если вводить амрд натрия в избытке для удаления воды, то возмкжён взрыв при достижении температуры реакционной смеси до 70 °С. Амид натрия следует вводить в несколько меньшем количестве, чем это соответствует указанной выше реакции. [c.157] Экстракция. Из-за высокой полярности молекул гид-разинй и достаточно прочной связи гидразин-вода выбрать растворитель для экстракции гидразина чрезвычайно трудно. Предложен косвенный метод экстракционного концентрирования, при котором в разбавленные растворы гидразина вводят альдегиды или кетоны, образующие с гидразином неионные производные — гидразоны и альдазоны. Эти соединения затем экстрагируют органическими растворителями бензолом, четыреххлористым углеродом, диэтиловым эфиром и др. [5, с. 45]. Концентрирование растворов гидразина методом экстракции сложно, так как необходимо регенерировать растворитель и превращать производное гидразина в гидразин. [c.157] Хорошим экстрагентом для гидразина оказался анилин. Верхний слой после экстракции обогащен водой, нижний слой — гидразином. Из последнего гидразин отделяется дистилляцией. [c.157] Экстракция анилином является одним из экономичных способов концентрирования гидразина [117]. [c.158] Вернуться к основной статье