Способы интенсификации производства алкилсульфонатов
Проведение многотоннажного промышленного синтеза алкилсульфонатов путём сульфохлорирования неразветвлённых углеводородов и последующего омыления полученных алкилсульфохлоридов непрерывным методом. Последовательные стадии производства алкилсульфонатов.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.03.2018 |
| Размер файла | 18,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Волгоградский государственный технический университет
Способы интенсификации производства алкилсульфонатов
Медников Евгений Викторович, кандидат химических наук, доцент,
Петрова Валерия Евгеньевна, магистрант
На предприятии ВОАО «Химпром» проводится многотоннажный промышленный синтез алкилсульфонатов путём сульфохлорирования неразветвлённых углеводородов и последующего омыления полученных алкилсульфохлоридов непрерывным методом [3].
Алкилсульфонаты - малотоксичные, биоразлагаемые поверхностно-активные вещества. Они обладают хорошей пенообразующей, эмульгирующей, смачивающей и моющей способностями и применяются в качестве синтетических моющих средств и эмульгаторов [2].
На производстве существует ряд проблем, связанных с его высокой энергоёмкостью и недостаточно высокими технико-экономическими показателями. Цель работы - повышение эффективности производства алкилсульфонатов.
Производство алкилсульфонатов состоит из нескольких последовательных стадий:
· сульфохлорирование неразветвлённых углеводородов;
· омыление алкилсульфохлоридов;
· упарка сульфонатного раствора.
Целевая реакция стадии сульфохлорирования с получением моноалкилсульфохлорида в общем виде протекает по следующему химическому уравнению (1):
промышленный синтез алкилсульфонат омыление
В процессе сульфохлорирования так же могут протекать и побочные реакции, приводящие к образованию алкилхлоридов(2), хлорсульфохлоридов(3), ди-(4) и поисульфохлоридов (5):
RH + Cl2 = RCl + HCl (2)
RSO2Cl + Cl2 = R(SO2Cl)Cl + HCl (3)
RSO2Cl + SO2 + Cl2 = R(SO2Cl)2 + HCl (4)
RSO2Cl + n(SO2 + Cl2) = R(SO2Cl)n+1 + nHCl (5)
Целевая реакция стадии омыления с образованием моноалкилсульфоната протекает по химическому уравнению (6):
RSO2CI + 2NaOH = RSO3Na + NaCl + H2O (6)
Готовый продукт получается на стадии выпаривания, где сульфонат отделяется от примеси парафина с водой.
Основной стадией производства алкилсульфонатов является сульфохлорирование н-углеводородов.
Стадия сульфохлорирования организована так, что в верхнюю часть сульфохлоратора непрерывно подают н-углеводороды, а в нижнюю, через барботёр, - смесь диоксида серы и хлора (сульфохлорирующий агент). Реактор работает в режиме близком к РПС по жидкой фазе. Реакционная система находится в состоянии газ - жидкость. Процесс сульфохлорирования протекает под действием УФ-облучения реакционной массы ртутно-кварцевыми лампами. Степень превращения н-углеводородов не должна превышать 20 - 25 % , так как при её повышении образуется значительное количество побочных продуктов - ди- и полисульфохлоридов. Чтобы уменьшить долю процессов хлорирования по углеродной цепи, диоксид серы и хлор берут в объёмном соотношении 1,1:1, соответственно. Для селективного протекания реакции сульфохлорирования необходимо обеспечить избыток н-углеводородов по отношению к сульфохлорирующему агенту. Для сульфохлорирования используют парафиновые углеводороды с числом углеродных атомов в цепи от С12 до С18. Н-углеводороды, не вступившие в реакцию, могут использоваться для получения алкилсульфоната по ТУ. Температура процесса сульфохлорирования не должна превышать 15-45 0С, так как при повышении температуры возрастает доля хлорирования в углеродную цепь.
Вследствие того, что реакция сульфохлорирования н-углеводородов протекает с сильным экзотермическим эффектом, то необходимо обеспечить отвод тепла от реакционной массы. Для эффективного охлаждения часть реакционной массы (циркуляционный поток) с помощью насоса проходит через выносной холодильник, охлаждаемый рассолом, и возвращается обратно в реактор.
С целью повышения эффективности процесса сульфохлорирования н-углеводородов предлагается способ, заключающийся в добавлении в циркуляционный поток при его входе в реактор 0,0004% масс. йода в виде 10%-го спиртового раствора [1]. При этом заметно снижается образование побочных продуктов, которые ухудшают качество получаемых алкилсульфонатов и происходит более селективный синтез моносульфохлоридов. Селективность повышается с 71% до 85%. Процесс ведётся до конверсии н-углеводородов 21,3 %. Так же происходит уменьшение времени пребывания реакционной массы в реакторе, снижение энергоёмкости производства вследствие сокращения расхода энергии на единицу продукта при облучении реакционной массы УФ-светом. Максимальная производительность по моноалкилсульфохлориду при использовании данного способа достигает 19800 т /год.
Литература
1. Кутянин Л. И., Богач Е. В., Соколов Ф. П., Варшавер Е. В., Ускач Я. Л. Способ получения алкансульфохлоридов // A. с. CCCР № 1685929. 1991. Бюл. № 39.
2. Новиков А. Я. Химические товары бытового назначения / А. Я. Новиков. - М.: Легкая индустрия, 1962. - C. 204.
3. Производство алкилсульфоната. Постоянный технологический регламент №5-2003. ВОАО Химпром , 2003.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Физические свойства метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), способы его синтеза с использованием различных катализаторов. Сырье для промышленного производства МТБЭ, технологии его получения. Расчет теплового и материального балансов установки синтеза МТБЭ.
курсовая работа [418,2 K], добавлен 07.01.2013Сырье для производства аммиака и технологический процесс производства. Характеристика химической и принципиальной схемы производства. Методы абсорбции жидкими поглотителями. Колонна синтеза аммиака с двойными противоточными теплообменными трубками.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 11.12.2013Сущность технологического процесса промышленного синтеза аммиака на установке 600 т/сутки. Анализ зависимости выхода аммиака от температуры, давления и времени контактирования газовой смеси. Оптимизация химико-технологического процесса синтеза аммиака.
курсовая работа [963,0 K], добавлен 24.10.2011Разработка и внедрение синтетических методов производства витаминов в СССР. Промышленный способ получения кислоты аскорбиновой. Синтез ретинола (витамин А) ацетат и ретинола пальмитат. Механизм образования кальциферолов. Варианты синтеза тиамина.
реферат [2,5 M], добавлен 20.05.2011Характеристика нефтепродуктов - смеси углеводородов и их производных, а также индивидуальных химических соединений, получаемых при переработке нефти. Особенности этапов промышленного производства (процесс компаундирования) товарных продуктов из нефти.
контрольная работа [31,6 K], добавлен 28.01.2010Свойства стирола и области применения. Сырье для промышленного производства стирола. Схема производства этилбензола. Функциональная и химическая схемы производства и их описание. Технологическая схема производства стирола дегидрированием этилбензола.
контрольная работа [3,6 M], добавлен 26.11.2011Кристаллическая структура гидроксилапатита. Описание методов синтеза фосфатов кальция. Рентгеновский фазовый анализ для определения фазового состава образца. Экспериментальное проведение синтеза фосфата кальция методом осаждения из водных растворов.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 10.09.2012Доступность исходного сырья, простота методов производства капролактама. Активаторы или катализаторы. Способы интенсификации процесса полимеризации поликапроамида. Методы совмещения наполнителя со связующим. Эксплуатационные характеристики магнитопластов.
статья [445,5 K], добавлен 26.07.2009Изучение особенностей синтеза иттрий-бариевого купрата состава YBa2Cu3O7-d модифицированным пирохимическим нитрат-мочевинным методом. Анализ экзотермичности реакции окисления. Рассмотрение микроструктурных характеристик полученных образцов YBa2Cu3O7-d.
доклад [1,8 M], добавлен 08.05.2015Общее представление о СВС на конкретно изученной реакции. Критические свойства ВТСП, полученных методом СВС и по печной технологии. Феноменология горения и синтеза. Направления использования. Переработка индустриальных отходов и ремонтные работы.
реферат [108,0 K], добавлен 19.06.2004Физико-химические характеристики изопрена. Основные способы его производства. Получение изопрена жидкофазным окислением углеводородов и из изобутена и формальдегида. Особенности метатезиса бутена. Синтез изопрена из пропилена, ацетона и ацетилена.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 28.01.2015Основные промышленные способы производства изооктана. Технологическая схема и краткое описание процесса производства. Требования к серной кислоте, используемой в качестве катализатора. Принцип работы установки для алкилирования изобутана изобутиленом.
курсовая работа [635,8 K], добавлен 16.06.2014Основные виды сажи, их физические и химические свойства. Промышленные способы производства сажи, разложение углеводородов под воздействием высокой температуры. Характеристика сырья, его приемка и хранение на заводах. Продукты процессов сажеобразования.
контрольная работа [28,0 K], добавлен 24.10.2011Номенклатура, изомерия, классификация и физические свойства диеновых углеводородов и органических галогенидов. Способы получения и химические свойства. Сущность диенового синтеза. Натуральные и синтетические каучуки, их применение в строительстве.
контрольная работа [85,0 K], добавлен 27.02.2009Общая схема сернокислотного производства. Сырьевая база для производства серной кислоты. Основные стадии процесса катализа. Производство серной кислоты из серы, из железного колчедана и из сероводорода. Технико-экономические показатели производства.
курсовая работа [7,1 M], добавлен 24.10.2011Сущность алканов (насыщенных углеводородов), их основные источники и сферы применения. Строение молекул метана, этана, пропана и бутана. Особенности промышленных и лабораторных методов синтеза алканов. Механизм галогенирования, горения и пиролиза.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 19.04.2012Способы выделения, очистки и анализа органических веществ. Получение предельных, непредельных и ароматических углеводородов, спиртов, карбоновых кислот. Получение и разложение фенолята натрия. Методы выделения белков. Химические свойства жиров, ферментов.
лабораторная работа [201,8 K], добавлен 24.06.2015Технология производства уксусной кислоты из метанола и оксида углерода. Материальный баланс реактора и стадии синтеза уксусной кислоты. Получение уксусной кислоты окислением ацетальдегида, н-бутана, н-бутенов, парафинов С4-С8. Применение уксусной кислоты.
курсовая работа [207,3 K], добавлен 22.12.2010Методы синтеза тетрахлорэтилена и его промышленное производство. Физико-химические свойства исходных реагентов, конечных продуктов и отходов. Блок-схема производства тетрахлорэтилена по авторскому свидетельству. Конструктивный расчет основного аппарата.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 24.10.2011Технико-экономическое обоснование выбранного метода производства. Выбор места строительства. Получение эфиров гликолей. Физико-химические константы и свойства исходных, промежуточных и конечных продуктов синтеза бутилцеллозольва. Средства автоматизации.
курсовая работа [614,8 K], добавлен 16.06.2011
