Тошкент Кимё. Олий ва урта махсус таълим вазирлиги
 Скачать 24.26 Kb.
|
|
ОЛИЙ ВА УРТА МАХСУС ТАЪЛИМ ВАЗИРЛИГИ ТОШКЕНТ КИМЁ-ТЕХНОЛОГИЯ ИНСТИТУТИ ЁКИЛГИ ВА ОРГАНИК БИРИКМАЛАР КИМЁВИЙ-ТЕНОЛОГИЯСИ ФАКУЛТЕТИ ‘’ Асосий Органик Синтез Технологияси’' кафедираси. КУРС ИШИ Мавзу: Бутан-бутен фракциясидан изобутиленни ажратиш технологияси. Гурух: 17-15 Бажарди: Махкамов М Текширди: Нигматова К Тошкент-2018 Танкидий тах,лил, кат’ий тартиб-интизом ва шахсий жавобгарлик – хар бир рахбар фаолиятининг кундалик коидаси булиши керак. Ш.М.Мирзиёев КИРИШ Izobutilen, СН2=С(СН3)2 туйинмаган углерод рангсиз газ Кайнаш т-раси— 6,9°; суйултириш т-раси— 140,35°суйук I.нинг зичлиги 594 кг/m3 (20°). Сувда ёомон спирт ва ефирда яхши ерийди.Олифенларнинг барча хоссаларини намаён килади.Водород, галогенлар, галогенвадородлар билан кимёвий реаксияга киришади. Катализатор (мас, Ag2O) иштирокида хаво кислароди та’сирида оксидланиб,епоксидлар , KMpO4нирнг ишкорий еритмаси иштирокида гликоллар, NYU4, (SN3SOO)4R ва . б оксидловчилар та’сирида парчаланиб карбонил бирикмалар хосил килади. Суйук нефт махсулотлари ва газлари Крекинг ва Пиролизия оралик махсулот сифатида хосил булади. Тоза и ИЗОБУТАННИ КАТАЛИТИК ДЕГИДРОГЕНЛАШ ЙУЛИ БИЛАН ОЛИНАДИ. ИЗООКТАН, ИЗОПРЕН ВА Б техник махсулотлар олиш учун ишлатилади. Изобутилен полиизобутиленни (яни вистанес,оппонол) олиш учун иишлатилади Уни сурувчи мой чикариши сифатида хам фойдаланилади мато учун ва электиролзаяцион моддаси сифатида хам фойдаланилади. Изобутиленнинг паст малекулали органикага 2% изопрен колишлиб кучсиз газ утгазиш ва кучли кимёвий узгаришлари билан фаркланадиган бутилкаучик олинади. н- бутан ва н- бутиленларни дегидратациялашнинг физика-кимѐвий характеристикаси 1,3-бутадиен (дивинил) ишлаб чиқаришнинг кўп усулларидан кўпроқ тежамлилиги энг арзон хомашѐ — йулдош нефть гази ѐки нефть маҳсулотлари ишлатиладиган усулдир. Масалан, бутандан дивинил олиш учун сарфланадиган маблағ этил спиртдан дивинил олишга сарфланадиган маблаҳдан уч ҳисса кам. Бутан ва бутиленлар қиздирилганда (катализаторлар иштирокисиз) ажралиш реакциялари бориб, С-С боғ узилади, чунки боғнинг узилиш энергияси (272 кж/моль) С-Н боғнинг узилиш энергияси (363 кж/моль) дан кичик. Пиролиз натижасида метан, этилен, пропилен, этан, пропан, смоласимон моддалар ва кокс ҳосил бўлади. Қандай реакциялар натижасида бундай маҳсулотлар ҳосил бўлади? Реакцияларнинг тегишли тенгламаларини ѐзинг. Бироқ селектив таъсир этувчи катализаторлар қўлланиб, реакцияларни дегидратловчи маҳсулотлар ҳосил бўлиш томонига йўналтириш имконияти бор. н-бутаннинг дегидратланиши натижасида н-бутиленлар аралашмаси ҳосил бўлади: С4Н10 С4Н8 + Н2 – Q (1) Бутиленлар дегидратланганча ѐки изомерланиши натижасида қўшбоғнинг жойини ўзгартириб, бевосита дивинилга айланади: С4Н8 СН2 = СН - СН = СН2 + Н2 - Q (2) Ҳарорат ортганда ва босим камайганда (1) ва (2) реакцияларнинг мувозанати дегидратланиш томонига силжийди. Атмосфера босимида н-бутан ва н-бутиленларнинг дегидратланиш даражасининг ҳароратга боғлиқлиги (ѐрдамчи реакцияларни ҳисобга олмаган ҳолда) Алюминий оксид устига чўккан хром (III)-оксид Сг2О3 бутаннинг дегидратланишида катализатор ролини ўйнайди. Катализатор калий оксид билан промоторланганда селекгивлиги ва стабилиги ортади. У процесс давомида қаттиқ чўкиндилар билан қопланиб қолишига қарамасдан бир хил ва ундан ортиқ муддатгача пухта ишлайди. Унинг сиртидаги қаттиқ чиқиндини вақт-вақти билан куйдириб туриш керак бўлади. Бутиленларни дегидратлаш катализатори таркибида 90% га яқин темир (III)-оксид, озроқ хром (III)-оксид Сr2О3 ва калий оксид К2О бўлади. Шундай қилиб иккала реакция қайтар (мувозанат ноқулай шароитда бўлади), эндотермик, газларнинг ҳажми ортиш билан боради, мураккаб, гетероген-каталитик реакция, катализаторлар сиртида қаттиқ маҳсулотлар ҳосил бўлиши билан боради. Бензин ТБС – трет бутил спирти бир неча жараёнларда ҳосил бўлади. Масалан, у пропан оксидини олиш жараёнида қўшимча маҳсулот сифатида ҳосил бўлади. Уни н-бутилен ёки изобутиленни сув билан ўзаро реакцияси натижасида олинади. Трет-бутил спирти формуласи – (СН3)3СОН. Метанолни компаундирланган бензиннинг компоненти сифатида ишлатилиши ТБС га бўлган қизиқишни янада оширди. Агар бензинни аралашма таркибида метанол сақласа, жуда оз миқдордаги сув аралашиб қолганда аралашманинг қат-қатланиши, яъни унинг компонентлари бир-биридан ажралиши мумкин. Метанолга нисбатан оғир спиртлар, масалан, ТБС, мумкин бўлган сув таркиби – қат-қатланиш содир бўлишидан аввал қўшиладиган сув миқдори – ортиб сув иштирокида метанолни эриган ҳолатда сақланишига ёрдам беради. МТБЭ – метил-трет-бутил эфир кислород сақловчи қўшимча ҳисобланади. У спирт (ОН – группа сақловчи молекула) лар синфига мансуб бўлган метанол, этанол ва ТБС дан фарқ қилади. Лекин шунга қарамай, МТБЭ ҳар ҳолда кислород сақлайди. Формуласи (СН3)3СОСН3. МТБЭ изобутанни метанол билан катализатор устидаги реакцияси билан олинади. МТБЭ олиш учун С4 (бутанлар, н-бутиленлар ва изобутиленлар) аралашмаси хом ашё ҳисобланади. Бундан изобутиленнинг, деярли ҳаммаси реакцияга киришади ва шу тарзда аралашмадан йўқолади. Компаундирлаш. Спиртларга бўлган қизиқиш уларнинг таннархи ва бензиннинг компонентлари сифатидаги фойдали хоссалари, аниқроғи уларнинг октан сонининг ошириш хоссалари билан боғлиқдир. Лекин уларнинг таъсири алкиллат ва реформатлар каби тўғри чизиқли бўлмайди. Спиртлар ва кислородли моддаларнинг таъсири бир текис бўлмайди. Масалан, озгина миқдордаги (2-3 мл гача) спирт аралашманинг ДПРни кескин оширади. Кейинчалик, спирт қўшиш (5, 10 мл гача ёки 15 мл ҳажми бўйича) давом эттирилса ҳам бошқа ўзгариш содир бўлмайди. Бу оралиқдаги концентрацияда метанол ДПР ни доимий қийматгача оширади, тахминан 3 бирликгача, этанол 0,7 гача ТБҚ эга ДПРнинг 2 бирлигича ошади. Бензинни компаундирлаш ва унинг технологик жараёнларга таъсири. Бензиннинг таркибини оптималлаштириш оддий масала деб, ҳеч ким ваъда бермайди. Дарҳақиқат, бу жуда мураккаб муаммо, бу айниқса бензиннинг баъзи маркаларига ТЭҚни аралаштириш мумкин эмаслигида кўринади. Энди, бу муаммонинг аста-секин мураккаблашиб боришини кўрайлик: А) бензинда учта марка ва компонентларнинг ҳаммасини бўлиши талаб этилса, унда уларни шундай аралаштириш керакки, бунда қолдиқлар қолмасин; Б) энди, баъзи бир ускуналарнинг иш режимини ўзгаришини ҳисобга олайлик, масалан, реформанинг режимининг ўзгариши: маҳсулотнинг аниқ нисбатда чиқишини ва октан сонига эришиш учун, олефинлар миқдорини ошириш учун каталитик крекинг мосламасида температуранинг ошишини, сўнгида алкилат ва ҳоказоларни таъминлаш; Хулоса. Бензинни компаундирлаш муаммоларини муҳокама этишда нефтни қайта ишлаш заводи операцияларининг асосий қисмига эътибор қаратиш керак бўлади. Керакли октан сонини солишнинг эскириб қолган усули анча содда. Лекин бензинни компаундирлашнинг ҳақиқий сптимизацияси нефтни қайта ишлаш заводи ишининг оптимизациясини талаб этади ХОМ-АШЁ ВА ТАЙЁР МАХСУЛОТ ТАФСИФИ Izobutilen, СН2=С(СН3)2 туйинмаган углерод рангсиз газ Кайнаш т-раси— 6,9°; суйултириш т-раси— 140,35°суйук I.нинг зичлиги 594 кг/m3 (20°). Сувда ёомон спирт ва ефирда яхши ерийди.Олифенларнинг барча хоссаларини намаён килади.Водород галогенлар галогенвадород Vodorod, galogenlar, galogenvodorodlar bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadi. Katalizatorlar (mas, Ag2O) ishtirokida havo kislorodi taʼsirida oksidlanib, epoksidlar, KMpO4ning ishqoriy eritmasi ishtirokida glikollar, NYU4, (SN3SOO)4R va b. oksidlovchilar taʼsirida parchalanib karbonil birikmalar hosil qiladi. Suyuq neft mahsulotlari va gazlari krekingi va piroliziyaa oraliq mahsulot sifatida hosil boʻladi. TozaI. izobutannikatalitikdegidrogenlashyoʻlibilanolinadi. Izooktan, izopren va b. texnik mahsulotlar olish uchun ishlatiladi.[1] н- бутан ва н- бутиленларни дегидратациялашнинг физика-кимѐвий характеристикаси 1,3-бутадиен (дивинил) ишлаб чиқаришнинг кўп усулларидан кўпроқ тежамлилиги энг арзон хомашѐ — йулдош нефть гази ѐки нефть маҳсулотлари ишлатиладиган усулдир. Масалан, бутандан дивинил олиш учун сарфланадиган маблағ этил спиртдан дивинил олишга сарфланадиган маблаҳдан уч ҳисса кам. Бутан ва бутиленлар қиздирилганда (катализаторлар иштирокисиз) ажралиш реакциялари бориб, С-С боғ узилади, чунки боғнинг узилиш энергияси (272 кж/моль) С-Н боғнинг узилиш энергияси (363 кж/моль) дан кичик. Пиролиз натижасида метан, этилен, пропилен, этан, пропан, смоласимон моддалар ва кокс ҳосил бўлади. Қандай реакциялар натижасида бундай маҳсулотлар ҳосил бўлади? Реакцияларнинг тегишли тенгламаларини ѐзинг. Бироқ селектив таъсир этувчи катализаторлар қўлланиб, реакцияларни дегидратловчи маҳсулотлар ҳосил бўлиш томонига йўналтириш имконияти бор. н-бутаннинг дегидратланиши натижасида н-бутиленлар аралашмаси ҳосил бўлади: С4Н10 С4Н8 + Н2 – Q (1) Бутиленлар дегидратланганча ѐки изомерланиши натижасида қўшбоғнинг жойини ўзгартириб, бевосита дивинилга айланади: С4Н8 СН2 = СН - СН = СН2 + Н2 - Q (2) Ҳарорат ортганда ва босим камайганда (1) ва (2) реакцияларнинг мувозанати дегидратланиш томонига силжийди. 34-жадвал Атмосфера босимида н-бутан ва н-бутиленларнинг дегидратланиш даражасининг ҳароратга боғлиқлиги (ѐрдамчи реакцияларни ҳисобга олмаган ҳолда) Алюминий оксид устига чўккан хром (III)-оксид Сг2О3 бутаннинг дегидратланишида катализатор ролини ўйнайди. Катализатор калий оксид билан промоторланганда селекгивлиги ва стабилиги ортади. У процесс давомида қаттиқ чўкиндилар билан қопланиб қолишига қарамасдан бир хил ва ундан ортиқ муддатгача пухта ишлайди. Унинг сиртидаги қаттиқ чиқиндини вақт-вақти билан куйдириб туриш керак бўлади. Бутиленларни дегидратлаш катализатори таркибида 90% га яқин темир (III)-оксид, озроқ хром (III)-оксид Сr2О3 ва калий оксид К2О бўлади. Шундай қилиб иккала реакция қайтар (мувозанат ноқулай шароитда бўлади), эндотермик, газларнинг ҳажми ортиш билан боради, мураккаб, гетероген-каталитик реакция, катализаторлар сиртида қаттиқ маҳсулотлар ҳосил бўлиши билан боради. Alkanlar Uglevodorod molekulasidagi uglerod atomlari o‘zaro oddiy bog‘ bilan bog‘lanib, qolgan valentliklari vodorod atomlari bilan to‘yingan bo‘lsa, to‘yingan uglevodorodlar deyiladi: To‘yingan uglevodorodlarda uglerod atomlari sp3-gibridlangan holatda bo‘ladi va uglerod — uglerod, uglerod — vodorod atomlari o‘zaro kovalent bog‘ hosil qilib, ularning elektron buluti, atomlarning bog‘lanish o‘qlari bilan bir chiziqda joylashadi. Bunday bog‘lanish turi oddiy bog‘lanish deb, -sigma belgisi bilan ifodalanadi. Elektron zichlikning asosiy massasi atom yadrolari o‘rtasida kichik masofada joylashgani uchun oddiy bog‘ juda mustahkam bo‘ladi. Bu uglevodorodlarning birinchi vakili metan. Metandagi to‘rtta vodorod atomining birini — CH3 gruppaga almashtirsak, alkanlarning ikkinchi vakili — etan hosil bo‘ladi. Vodorod atomini metil gruppaga almashtirishni davom ettirsak, kimyoviy tuzilishi jihatdan o‘zaro o‘xshash, tarkibi bir-biridan CH 2 gruppaga farq qiladigan birikmalar — gomologlar hosil bo‘ladi. Gomologlar gruppasi gomologik qator deyilib, ular o‘rtasidagi «CH2» gruppa farqi gomologik qator tafovuti deyiladi. Alkanlar gomologik qatorining umumiy formulasi CnH2n+2 bilan ifodalanadi. Formuladagi n — uglerod atomining sonini ko‘rsatadi. Masalan, n = 5 ga teng bo‘lsa, C5H12—pentan formulasi kelib chiqadi. To‘yingan uglevodorodlar molekulasidan bitta vodorod atomi tortib olinsa, bir valentli radikal hosil bo‘ladi. Radikallar orqali murakkab organik moddalar nomlanadi. Radikal nomi to‘yingan uglevodorod nomidagi «an» qo‘shimchasi o‘rniga «il» qo‘shimchasi qo‘shish bilan hosil bo‘ladi. CH4metan — CH3metil C2H6 etan — C2H5 etil C3H8propan — C3H7 propil C4H10 butan — C4H9 butil va hokazo. |