ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление ароматических углеводородоь из "Технология нефтехимических производств" Окисление этилена в окись этилена. Большую часть окиси этилена (65%) используют для производства этиленгликоля (антифриза). Однако в связи с непрерывным ростом производства поверхностно-активных ионных и неионных веществ, в котором сырьем является окись этилена, распределение этого продукта между различными потребителями начинает изменяться. [c.163] В промышленности окись этилена получают двумя способами прямым окислением в присутствии серебряных катализаторов и посредством присоединения к этилену хлорноватистой кислоты и последующим удалением НС1 из полученного этилен хлор гидр ина.. [c.163] Изучение этих процессов показало, что для производства 1 /с окиси этилена через этиленхлоргидрин требуется около 0,74 кг этилена и 1,8 /сг хлора процесс прямого окисления требует 1,04 кг этилена и вовсе не требует хлора. [c.163] В качестве примера приведем тот факт, что в 1953 г. в США количество окиси этилена прямого окисления составляло около 42% от всей окиси этилена, в 1958 г. — 57% от общего объема, которые был уже намного выше, чем в 1953 г. [c.163] Другая трудность срстрит, в образовании взрывоопасных смесей реагентов с воздухом. Для этилена и окиси этилена зона взрывоопасных концентраций достаточно широка (Зг-29% для смеси этилен — воздух 3—80% для смеси этилен — кислород и 3—80% для смеси окись этилена — воздух). [c.164] Для расчета взрывоопасных концентраций используют тройные диаграммы (рис. 65), которые дают возможность выбрать рабочие условия при различных соотношениях реагентов. [c.164] Высокая степень конверсии процесса обусловлена избирательной активностью серебряного катализатора, который пока является единственным, применяемым для этих целей. В зависимости от метода получения катализатор может содержать промоторы (оксалат натрия, Pt, Pd, BaO, aO, LiBr), находиться на различных носителях (кремнеземе, окиси алюминия, углеродистом кремнии), работать с частичным (избирательным) отравлением серой пли хлористым этилом. [c.165] На 1 г серебра, участвующего в окислении, адсорбируется около 1 см кислорода. [c.165] Результаты экспериментов показывают, что фактором, опреде-ляющим скорость окисления в целом, является адсорбция кислорода она протекает медленнее, чем остальные реакции. С другой стороны, одновременное образование окиси этилена и СОа зависит от адсорбционной способности этилена и кислорода, которые образуют окись этилена в результате взаимодействия на поверхности катализатора. [c.165] Следовательно, окисление этилена до окиси этилена или до СОа будет зависеть от стерических факторов, т. е. от того, будут молекулы адсорбированного этилена находиться в сфере действия одного или двух атомов кислорода, адсорбированных на поверхности металла. [c.165] Очевидно, с увеличением содержания окиси этилена в реакционной смеси возрастает скорость образования продуктов полного окисления (горения). [c.166] При помощи одного из таких уравнений можно установить соотношение между степенью конверсии и величиной поверхности катализатора. [c.166] Реакцию проводят в эмалированных аппаратах, исключая примеси, содержащие С1 и 8, отравляющие катализатор. Газообразные продукты реакции содержат 2% окиси этилена. Выход окиси этилена равен 50% от количества этилена, превращенного в продукты окисления. Для того, чтобы увеличить выход, подавив полное окисление, применяют летучие ингибиторы окисления, например дихлорэтан, хлористый этил и тетраэтилсвинец (0,02% дихлорэтана в реакционной смеси увеличивает выход окиси этилена до 60%, снижая образование СО2). [c.167] В усовершенствованных процессах используют два последовательных реактора (рис. 67) в первом подвергается конверсии наибольшая часть этилена, во втором окисляется оставшийся (2—5%) в реакционных газах этилен. При этом удается достичь выхода окиси этилена 64%, в то время как при проведении процесса в одном реакторе выход составляет около 56%. [c.167] Окись этилена можно выделить из газообразных продуктов реакции сжижением (и ректификацией) при низких температурах или превращением ее в гликоль разбавленными растворами серной кислоты. [c.168] С последующим титрованием непрореагировавшей соляной кислоты. [c.168] Стоимость окиси этилена, полученной прямым окислением этилена, приблизительно равна стоимости окиси этилена, полученной через этиленхлоргидрин. [c.168] Полиэтиленгликоли широко используют в качестве растворителей, эфиры (карбитолы) и сложные эфиры — как поверхностно-активные вещества и пластификаторы, акрилонитрил — в больших количествах при производстве синтетического каучука и многочисленных пластических масс. [c.169] Высшие эпоксиды. Некоторое развитие получили процессы окисления высших олефинов в жидкой фазе перекисью водорода в растворах уксусной кислоты. [c.169] Вернуться к основной статье