ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Перспективы использования многоядерных ароматических соединений каменноугольной смолы из "Экономика химической переработки угля" Каменноугольная смода является потенциальным источником многоядерных ароматических соединений, обладающих своеобразной структурой антрацена, фенантрена, хинолина, метилнафталинов. Общие их ресурсы, достигают 200 тыс. т в год. Эти продукты и содержащие их фракции до настоящего времени не нашли должного применения в промышленности органического синтеза и широко используются в качестве энергетического топлива или в составе технических смесей шпалопропиточного масла, ингибиторов, в производстве сажи, пеков, дорожного дегтя. [c.64] Возможны два принципиально различных метода химической переработки многоядерных ароматических соединений каменноугольной смолы использование индивидуальных углеводородов и переработка смесей продуктов. [c.64] Разделение изомеров путем многократной ректификации и кристаллизации является весьма громоздким и если принять во внимание зачастую небольшие масштабы их производства, то и экономически не всегда целесо-О бразным. Кроме того, следует учитывать неравномерную потребность в тех или иных изомерах. С народнохо-.зяйственной точки зрения определенный интерес представляет нахождение путей упрощения фракций, содержащих несколько многоядерных ароматических соединений, путем превращения одних изомеров в другие или разработка методов получения индивидуальных веществ-из суммарных фракций. [c.64] Одним из перспективных направлений переработки многоядерных ароматических соединений является окисление. [c.64] Анализ литературных данных показывает, что наиболее рациональными направлениями получения дифеновой кислоты следует рассматривать озонолиз фенантрена или окисление его надуксусной кислотой, производства никотиновой кислоты — озонолиз хинолина, для переработки фенантрена и метилнафталинов во фталевый ангидрид и антрацена в антрахинон — парофазное окисление над ванадиевы.м катализатором, для получения нафтойных кислот—жидкофазное окисление метилнафталинов в среде уксусной кислоты. [c.65] Разработка советским исследователем Н. Д. Русьяно-вой селективных способов окисления с помощью наиболее экономичных окислителей (кислорода, озона и надуксусной кислоты) позволяет счт ать практически осуществимой технологию озонолиза с целью получения дифеновой кислоты и фенантрехинона, никотиновой кислоты озо-нолизом хинолина, жидкофазного окисления метилнафталинов до нафтойных кислот [24]. [c.65] Высокий выход дифеновой кислоты и небольшой расход надуксусной кислоты позволяет считать процесс перспективным для внедрения его в производство в крупных масштабах. [c.66] Надуксусная кислота, необходимая для этого производства, может быть получена при окислении ацетальде-гида кислородом. Использование перекиси водорода нереально из-за ее высокой стоимости. Представляется целесообразным совмещение процессов окисления ацс- тальдегида и фенантрена. При этом сырьем являются ацетальдегид, фенантрен и кислород, а конечными продуктами дифеновая и уксусная кислоты. Технологический процесс совмещенного производства дифеновой и уксусной кислот складывается из нескольких стадий окисления ацетальдегида с получением 40%-ной надуксусной кислоты, окисления фенантрена, выделения и очистки дифеновой кислоты и очистки уксусной кислоты. [c.66] Анализ результатов озонолиза показывает, что в качестве сырья можно использовать 80—90%-ный фенантрен, так как выход дифеновой кислоты из этих продуктов составл-яет 80—82%, но с уменьшением содержания фенантрена увеличивается расход озона. На первой стадии дополнительное количество озона расходуется на (озонолиз антрацена, содержащегося в -сырье. При этом с выходом 70% получается антрахинон, который выпадает в осадок и отделяется фильтрованием. Остальные примеси взаимодействуют с озоном на третьей стадии, образуя фталевую и щавелевую кислоты. Появление щавелевой кислоты вызывает выпадение катализатора в осадок, что свидетельствует обо окончании реакции. [c.67] Процесс окисления фенантрена озоном в среде уксусной кислоты был проведен на установке, имевшей 2 промышленных озонаторных котла общей производительностью но озону 0,8 кг1ч. Окисление проводили в металлическом реакторе газлифтного типа конструкции Соколова (сталь Х17Н1М2Т). Превращение в дифеновую кислоту составляет 80—83% по отношению к содержащемуся в сырье фенантрену. Окисление на регенерированной кислоте дало такие же результаты, как и на свежей кислоте. Реактор газлифтного типа обеспечивает хороший барбо-таж и практически полное усвоение озона (95—97%). [c.67] Предварительная технико-экономическая оценка разработанных методов производства дифеновой кислоты и фенаитренхинона позволяет сделать вывод о том, что наиболее перспективной для внедрения можно считать технологическую схему получения дифеновой кислоты озо-нолизом 80%-ного фенантрена в уксусной кислоте (табл. 20). [c.68] Для получения нового вида пластмасс А. А. Тяжело-вой с сотрудниками [26] был разработан синтез конденсационной смолы на основе изопропилфенантрена. Синтез осуществляется по следующим этапам 1) получение изопропилфенантрена 2) конденсация изопропилфенантрена с формальдегидом — получение формалита 3) фе-нолиз формалита 4) получение резольной изопропилфе-нантрен-фенол-формальдегидной смолы. Полученная смесь (в отвержденном состоянии) термически устойчива при 350—400°С, а при пиролизе этой смолы при 800°С в течение 60 мин из нее образуется 62% коксового остатка. На основе резольной изопропилфенантрен-фенол-фор-мальдегидной смолы были приготовлены слоистые пластики с применением в качестве наполнителя стеклоткани СТУ-МЗП-М628-56). Характеристика образцов полученного стеклотекстолита толщиной 4,5— 5 мм и с содержанием 26,7—27,3% отвержденной смолы приведена в табл. 21. [c.69] Получение чистого антрацена с применением ацетонового растворителя впервые в СССР было осуществлено на Авдеевском коксохимическом заводе, где его производство может быть доведено до 3000 г в год. Для получения указанного количества чистого антрацена потребуется перерабатывать не менее 25 тыс. т сырого антрацена. Из анализа следует, что технико-экономические показатели производства антрахинона из чистого антрацена будут на 25—30% выше, чем при его цолучении из других видов сырья в нефтехимии. [c.70] Вернуться к основной статье