ЗМІСТ
ВСТУП
1. Класифікація реакцій дегідрування
2. Класифікація реакцій гідрування
3. Теоретичні основи процесів гідрування и дегідрування
3.1 Рівновага реакцій гідрування и дегідрування
3.2 Вплив термодінамічніх факторів на Вибір умів процесу
3.3 каталізатори, механізм, кінетіка реакцій гідрування и дегідрування
3.3.1 каталізатори
3.3.2 Механізм реакцій гідрування-дегідрування
4. Кінетіка реакцій гідрування-дегідрування
5. Селективність реакцій гідрування и дегідрування
6. Дегідрування парафінів и олефінів. Виробництво бутадієну та ізопрену
6.1 Дегідрування парафінів у моноолефіні
6.2 Дегідрування віщіх н-парафінів в олефіни З 12 -С 18
6.3 Дегідрування олефінів
6.4 окиснювального дегідрування олефінів
6.5 Одностадійне дегідрування парафінів у дієні
7. Хімія и технологія процесів гідрування
7.1 Гідрування вуглеводнів
7.1.1 Гідрування по С = С зв'язку
7.1.2 Гідрування по С Вє С зв'язку
7.2 Гідрування ароматичностью вуглеводнів
8. Технологія газофазного гідрування
8.1 Типи реакційніх прістроїв
9.Технологія рідінофазного гідрування
9.1 Типи реакційніх прістроїв
література
ВСТУП
Тема контрольної роботи В«Процес гідрування и дегідруванняВ» з дісціпліні В«Технологія нафтохімічного синтезуВ».
Мета роботи - розглянуті класіфікацію реакцій гідрування и дегідрування; Вплив термодінамічніх факторів на Вибір умів процесів гідрування и дегідрування; каталізатори, механізм, кінетіка процесів гідрування и дегідрування; селективність реакцій гідрування и дегідрування; виробництво бутадієну та ізопрену; дегідрування парафінів у моноолефіні З 12 -С 18 ; одностадійне дегідрування парафінів у дієні; дегідрування олефінів; окісна дегідрування олефінів; хімію и технологію процесів гідрування по С = С, С Вє С зв'язкам, а кож ароматичностью з'єднань; технологію газофазного гідрування; технологію рідінофазного гідрування; тіпі реакційніх речовін.
Знання механізмів гетерогенного каталізу реакцій гідрування и дегідрування дозволяє Зробити крок до Розробка Загальної Теорії каталізу. Розробленість технології дегідрування дозволила спроектуваті велікотонажні установки й у суміжніх галузях.
Під дегідруванням розуміють Хімічні процеси, зв'язані з відщіпленням атомів водних от органічної сполуки. Гідрування або гідрогенізація полягає в перетвореності органічніх сполук Під дією молекулярного Водні. У ряді віпадків гідрування приводити до Відновлення кісеньмісткіх речовін, дегідрування-до їхнього окиснення.
процеса дегідрування и гідрування мают Дуже Важливе значення в промісловості. Дегідруванням одержують ненасічені з'єднання, які представляють велику Цінність Як мономерів для виробництва синтетичність каучуку и пластмас (бутадієн 1,3, ізопрен, стирол), а кож альдегіді, кетони (Формальдегід, ацетон, метилетилкетон). Реакціямі гідрування сінтезують циклогексан и Його похідні, багаті амінів (анілін, гексаметілендіамін), спирт (Н-пропанол, н-бутанол, віщі). Дуже часто реакції гідрування и дегідрування є Етап багатостадійніх сінтезів коштовніх органічніх сполук - мономерів, поверхнево-активних речовін (ПАР), розчінніків и т.і.
1. Класифікація реакцій дегідрування
Найбільш типові реакції дегідрування можна класіфікуваті по виду зв'язків Між атомами, от якіх відщеплюється Воден (С-С, З-О, С-N дегідрування).
При С-С дегідрування парафінів утворюються з'єднання з подвійнім вуглець-вуглецевім зв'язком, а при подалі розвітку реакції - дієні:
СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 3 СН 3 -СН 2 -СН = СН 2 СН 2 = СН-СН = СН 2
Бічні ланцюги ароматичностью з'єднань кож можут дегідруватіся з Утворення речовін типу стиролу:
З 6 Н 5 -С 2 Н 5 З 6 Н 5 -СН = СН 2
Дегідрування по зв ' язку С-О характерно для Первин спіртів, з якіх утворяться відповідно альдегіді и кетони:
RCH 2 OH RCHO
R 2 CHOH R 2 CO
При г и др у ван Ні по зв ' язку З- N утворюються нітрілі:
RCH 2 NH 2 RCN
При Всіх розглянутіх реакціях ЦІЛКОМ зберігається Первин розташування атомів у ланцюзі, альо мают галі процеси дегідрування, які протікають Зі зміною Його.
Важливе Значення має процес дегідроціклізації:
З 6 Н 14
Дегідроконденсація приводити до утворення ді- и поліядерніх з'єднань:
2
Інший вид дегідроконденсації спостерігається при сінтезі амінів и нітрілів з вуглеводнів и аміаку, коли утворюються Нові CN зв'язки:
RCH 3 + NH 3 RCH 2 NH 2 RCN
Багато з наведених Вище перетвореності можна проводитись за допомог реакцій окиснення, Наприклад, синтез карбонільніх з'єднань Зі спіртів, синтез нітрілів з вуглеводнів и аміаку, синтез нітрілів з амінів:
RR Вў CHOH RR Вў CO + H 2 O
RCH 3 + NH 3 RCN + 3H 2 O
RCH 2 NH 2 RCN + H 2 O
Іноді Такі реакції можна здійснюваті при недоліку кисня, коли одночасно відбувається галі окиснення и дегідрування:
2СН 3 ОН + 0,5 О 2 В® 2НСНО + H 2 O + H 2
В інших випадка кисня береться навіть Більше, Ніж потрібно по стехіометрії, альо реакція зводіться до дегідрування:
СН 3 -СН 2 -СН = СН 2 + 0,5 О 2 В® СН 2 = СН-СН = СН 2 + H 2 O
Це реакція окиснювального дегідрування.
2. Класифікація реакцій гідрування
Реакції гідрування (гідрогенізації) можна розділіті на три групи:
1.Прієднання водних по ненасіченіх зв'язках.
2.Дія водних, Що супроводжується відщіпленням води або інших речовін, Що не містять вуглецю.
3.Реакції з водного, Що супроводжуються розщепленням вуглець-вуглецевого зв'язку (деструктивні гідрування).
Реакції Першої групи протілежні реакціям гідрування Зі збереженням первісного розташування атомів у ланцюзі. Смороду можут відбуватіся з прієднанням водних по зв'язках С Вє С; С = С; С ар. -С ар. по С = О альдегідів и кетонів, по С = N; C Вє N зв'язкам азотз'єднань:
RCH = CH 2 RCH 2 -CH 3
CH Вє CH CH 2 = CH 2 CH 3 -CH 3
RR Вў CO RR Вў CHOH
RCN RCH 2 NH 2
Друга група відповідає відновленню органічніх сполук. До них належить гідрування карбонових кислот у спирті, спіртів у вуглеводні, амідів кислот и нітросполук в аміні:
RCOOH +2 H 2 В® RCH 2 OH + H 2 O ROH + H 2 В® RH + H 2 O
RCONH 2 +2 H 2 В® RCH 2 NH 2 + H 2 O RNO 2 + 3H 2 В® RNH 2 + 2H 2 O
При цьому Може отщеплятіся НЕ Тільки вода, альо и хлорид водних, аміак, сірководень:...
