Эксперт в учебе
+7 (495) 215-28-14
Кривоколенный переулок, д. 5 строение 4, офис 239, этаж 2
Вход только в медицинской маске.

Оптимизация процесса получения этилбензола алкилированием бензола

Тип работы
курсовая работа
Группа предметов
Предмет
Химия
Страниц
20
Год сдачи
2013
Оглавление
Введение I. Аналитический обзор синтеза этилбензола II. Теоретические основы процесса получения этилбензола алкилированием бензола III. Оптимизация реакционного узла Выводы Список использованных источников Приложение
Введение

Этилбензол (С6Н5–С2Н5) представляет собой бесцветную жидкость. Основное практическое значение этилбензола заключается в его дальнейшем превращении в стирол (С6Н5–СН=СН2), являющийся одним из важнейших мономеров для выработки пластмасс и синтетического каучука. Наиболее дешевый этилбензол получают, выделяя его из ксилольной фракции продуктов риформинга или пиролиза, где он содержится в количестве 10 – 15 %. Основной же объем этилбензола производится алкилированием бензола этиленом [15]. Алкилирование бензола этиленом впервые было применено в 1943 г. фирмой «Copers», процесс осуществлялся на алюмосиликатном катализаторе в жидкой фазе при температуре 310 °С и мольном соотношении этилена и бензола 1:4. Однако более широкое распространение получил процесс алкилирования бензола этиленом на хлористом алюминии при атмосферном или несколько повышенном давлении и температуре 80 – 100 °С. В известных способах получения этилбензола используют реакцию Фриделя-Крафтса. Катализаторами этой реакции являются кислоты Бренстеда или Льюиса, выбираемые особенно среди алюминийхлорида; трифторида бора, нанесенного на гидроксид алюминия; или еще цеолитов, используемых в жидкой или газовой фазе. Одна из трудностей, с которой встречаются при осуществлении этой реакции, заключается в том, что образующийся этилбензол более реакционноспособен, чем бензол, по отношению к этилену, что приводит к диэтилбензолам, которые сами более реакционноспособные, чем этилбензол, имеют тенденцию к образованию триэтилбензолов. Эта тенденция к гексазамещению бензола, однако, ограничена пространственными эффектами и тем, что таким образом получаемые ароматические соединения перестают все больше и больше обогащаться электронами за счет образования очень стабильных комплексов с электроноакцепторными катализаторами, используемыми в этой реакции алкилирования [5]. В настоящее время для ограничения этих реакций полиалкилирования используют очень большой избыток бензола по отношению к этилену на входе в реакторы алкилирования. Так, молярное соотношение бензол:этилен обычно составляет 2:2,5 для способов, в которых используют хлорид алюминия, и также можно достигать значения 8:16 для способов, где используют цеолиты в газовой фазе. Несмотря на использование избытка бензола по отношению к этилену для сведения к минимуму образования полиэтилбензолов, этого целиком нельзя избежать [3].

Заключение

Для жидкофазной гетерогенной реакции алкилирования бензола с образованием этилбензола, которая протекает по параллельно-последовательному механизму, оптимальным является использование каскада реакторов идеального вытеснения. Это позволяет снизить выход нежелательных побочных продуктов.

Список литературы

1. Бочкарев, В. В. Оптимизация технологических процессов органического синтеза: учебное пособие / В. В. Бочкарев. – Томск: Изд-воТомского политехнического университета, 2010. – 185 с. 2. Бочкарев, В. В. Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно–каталитические реакции. Учеб. пособие / В.В. Бочкарев. – Томск: Том. политехн. ун-т., 2005. – 118 с 3. Бочкарев, В.В., Ляпков А.А. Оптимизация химико-технологических процессов органического синтеза. Сборник примеров и задач. / В. В. Бочкарев, А. А. Ляпков. – Томск: Изд-во ТПУ, 2001. – 96 с. 4. Бюрель, К. Органические синтезы. Часть 2: Пер. с англ. Тетериной М.П. / К. Бюрель, Д. Пирсон. – М.: Мир, 1973. – 591 с. 5. Ворожцов, Н.Н. Основы синтеза промежуточных продуктов и красителей / Н. Н. Ворожцов. – М.: Гос. хим.-тех. изд-во, 1934. – 541 с. 6. Гитис, С. С. Практикум по органической химии: Органический синтез / С. С. Гитис, А. И. Глаз, А. В. Иванов. – М.: Высшая школа, 1991. – 308 с. 7. Дьячкова, Т. П. Химическая технология органических веществ: учебное пособие. Ч.2 / Т. П. Дьячкова, В. С. Орехов, К. В.Брянкин, М. Ю. Субочева. – Тамбов: Изд-во Тамб. Гос. Техн. Ун-та, 2008. – 100 с. 8. Кери, Ф. Углубленный курс органической химии: Пер. с англ. В двух книгах / Кери Ф., Санберг Р. Под ред. В.М. Потапова. Книга вторая. Реакции и синтезы. – М.: Химия, 1981. – 456 с. 9. Лебедев, Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. / Н. Н. Лебедев. – М.: Химия, 1988. – 592 с. 10. Литвинцев, И. Ю. Процессы окисления в промышленной органической химии / И.Ю. Литвинцев // Соросовский образовательный журнал, Том 8, №1, 2004. – С. 24-31. 11. Патент №2114810 РФ. Способ получения этилбензола. / Клод Демэй; Заявл. 30.03.1993; Опубл. 10.07.1998. 12. Смит, В. Органический синтез. Наука и искусство: Пер. с англ. / Смит В., Бочков А., Кейпл Р. – М.: Мир, 2001. – 573 с. 13. Соколов, В. З. Производство и использование ароматических углеводородов / В. З. Соколов, Г. Д. Харлампович. – М.: Химия, 1980. – 336 с. 14. Уэйлес, С. Фазовые равновесия в химической технологии: В 2-х ч. Ч.1. Пер. с англ. / С. Уэйлес. – М.: Мир, 1989. – 304 с. 15. Физер, Л. Органическая химия: Углубленный курс. Том 2 / Л. Физер, М. Физер // Под ред. Н. С. Вульфсона. – М.: Химия, 1966. – 336 с. 16. Химический энциклопедический словарь / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. – М.: Сов. Энциклопедия, 1983. – 792 с. 17. Юкельсон, И.И. Технология основного органического синтеза / И.И Юкельсон. – М.: Химия, 1968. – 848 с.

Горят сроки, а работа ещё не готова?

Заполните небольшую форму заказа и мы сможем помочь вам сдать работу в оговоренные сроки!