Производство на метод фенол кумол - studopediya
фенол и ацетон производство от технологичния метод процес кумол се състои от две основни стъпки: - алкилиране на бензен с окисляващ изопропилбензол и изопропилбензол хидропероксид и до неговото разпадане.
Алкилиране на бензен. Изопропилбензол (кумен) за получаване etsya алкилиране на бензен с пропилей в присъствие на ката рекуператори базирани алуминиев хлорид:
Тъй като използваният катализатор е разтворим в течния въглероден-водородна връзка комплекс Gustavson получен чрез нагряване с алуминиев хлорид и бензен-изопропилбензил скрап с добавяне на хлороводород, или от отпадъци метал алуминий агенция (ИПП - изопропил молекула):
Производство технологична схема izopropiloenzola Ал kilirovaniem пропилей е показано на фиг. 2.
Фигура 2. Технологична схема изопропилбензол:
7 - алкилиращ, 2 - устройство за приготвяне на катализатора, 3 - ^ разделят Torr, 4 - хладилник, 5, 6 - промивната колона 7 - нагревател, 8, 9 - fractionators, 10.13 -refrigerator кондензатори, 11 - абсорбер 12 - вода скрубер
В алкилиращ 1 служи бензен, суши ацеотропно река идентификация-пропилен и каталитичен комплекс, prigotov Лени в единица 2. Продуктите от алкилиране алкилиращ подава към сепаратор 3, където те се разделят каталитичен комплекс се връща в алкилиращ. слой въглеводород, състояща се от изопропилбензол, и ди poliizopropilbenzolov и нереагирал бензол, се охлажда в водеща-префектура хладилника 4 и доставя измиване на алуминий-minum хлорид в колона 5, напояват с вода и след това в колона 6, напояват с воден разтвор натриев хидроксид. След напускане на Lonna 6-неутрализирана смес от въглеводороди (алкилат) се загрява отново в нагревателя 7 и се ръководи в лицева страна-фикация, състояща се от две колони. В колона 8 излишък бензол се отдестилира, който се връща в алкилирането, в колона 9 - изопропилбензол. Част от долната течност, с стопанство-poliizopropilbenzoly се изпраща от колона 9 при получаването на комплекс катализатор в апарат 2. Газовете, напускащи алкилиращ 1 подаване кондензатор 10, който е кондензиран бензенов връщат алкилиращ 1 и се подава в абсорбера 11, напоявани poliizoprotsilbenzo -lom, които ги премахва от остатъци бензол. След това газовете се промиват в скрубер 12 чрез изтласкване на хлороводород, и са по-атмосфера.
Алкилиращ - основния модул е технологична схема на типа барботиране кула, напълнената течната реакционна смес, състояща се от бензен, изопропил бензен и каталитичен комплекс. Пропилей барботира през сместа.
Окисление и разпадане на изопропилбензол пероксид.
Получаване на изопропил фенол включва окисляване стъпка изопропилбензол хидропероксид към него, изберете хидропероксид-нето на окислителни продукти на разлагането хидропероксид, неутрализация на продуктите от разпадане и преминете-ЛИЗАЦИЯ са фенол и ацетон.
1. Окисляването на изопропилбензол (SPI) молекулно коте lorodom е сложен радикал верига католит-тират реакция, протичаща в течна фаза съгласно уравнението:
Крайният продукт на окислението в този случай е изопропилбензол хидропероксид (GP). протича окислителната реакция чрез образуването на свободни радикали от валентността-nost въглероден атом X> кислород или> COO и Init-iruetsya поради автоокисляване когато се прилага SPI-ров инициативи:
или взаимодействие на кислород с катализатор:
с последващо развитие за образуване на верига достатъчно мустак-tainable в продукт с молекулно реакция - SE:
SPI окислителни катализатори са гумено-ви neftenaty и кобалт (II) и манган (II). По този начин, един път с основна реакция (а) образуване на странични реакции диметилфенилкарбинола, ацетофенон и други мравка-киселина, както е показано на следната схема:
Следователно, селективността на окисление на SPI-SE не надвишава 95% Witzlaus.
2. разлагането на изопропилбензол хидропероксид желание да се създаде изображение, екзотермичната реакция на киселина разцепване-ik- описва обща формула:
Реакцията протича чрез йонен механизъм през следните етапи:
1) образование и дехидратация оксониева йон:
2) Прегрупиране на получения йон миграция Fe nilnoy групата към кислороден атом:
3) Превръщане на фенола до образуване на carbocation и ацетил-тон:
Едновременно с основните реакция (г) странични реакции, включващи диметилфенилкарбинол и ацетофенон настоящето в техническата SE. Например, диметил фенил карбинол се дехидратира до метил стирен:
който се освобождава като търговски продукт или за свързване към циркулационна-nyaetsya връщане SPI.
Фигура 3 е блок-схема на препарат про-отстъпване и разлагане изопропил-бензен хидропероксид.
1 - колектор, 2 - топлообменни 3 - окислителни реактора 4 - хладилници-участника кондензатор 5 - сепаратор, за миене, 6 - дросел 7 - Waku-цт-ректификационна колона, 8 - за разлагане, 9 - външен хладилници-псевдоним , 10, 11, 12 - fractionators
Смес от свеж и циркулиращ (циркулиращ) SPI с ADD Coy SE за започване на процеса на окисление на колектора 1 влиза в топлообменника 2, където се нагрява окислителни продукти (окислявам), излизащи от реактора за окисляване и огнище etsya горната част на реактора за окисляване 3. в дъното на реактора при налягане от 0.4 МРа влиза очите на въздух барботирането контра-кутретата чрез течността. Излишният количка-увлича със себе пара алкохол IPA и продукти (формалдехид и мравчена киселина) се извършва хладилник-кондензатор 4, където се открояват от течните продукти, и се разтоварва в атмосферата. Кондензатът влиза в сепаратор скрубер-5-полива воден разтвор на основа, за Oud-среда от мравчена киселина и се разделят в него въглехидрати ционални и водни слоеве. въглеводород слой съдържащ IPA се подава към колектора 1 и рециклира. Изтичащият поток от реактора долната част 3 окислявам, съдържащ до 30% SE, преминава през топлообменника 2, дроселира до налягане 40 кРа в дросел 6 и подава към коригирането в колона вакуумна дестилация за дестилиране 7 MWD и концентрация на SE.
SPI дестилирана от колоната в сепаратора 5 и навън в събирането 1. концентрира до 85-90% SE се подава към операция на разширяване на разлагане 8, където разтвор на сярна киселина се въвежда в ацетон. От продуктите на разпадане на разлагане-нето след неутрализиране с разтвор на натриев хидроксид в lyayutsya насочено фракциониране система, която се състои от няколко колони. При налягане от 10 Ра б в колона 10, ацетон се дестилира, и при понижено налягане в колоната 11 - а-метилстирол и а-SPI остатъците, и в колона 12 - фенол.
Основните устройства са технологична схема реактора за окисляване и SPI разлагане GP. окисляване реактор е колона от неръждаема стомана, снабден с вградени хладилници за отстраняване на топлината от реакцията и долната част на захранващата система и снабдена с барботиране-vanija въздух. Разлагане е конфигуриран като кух-нй колони оборудвани с дистанционно кондензатор-хладник. топлината на реакцията се отстранява чрез изпаряване ацетон, кото-позиция се намира в колона със сярна киселина. След кондензация в хладилника се връща в ацетон разлагане.