оксосинтез.ppt

Содержание

Слайд 2

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Оксосинтез или гидроформилирование это

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза


Оксосинтез или гидроформилирование это реакция

взаимодействия ненасыщенных соединений с СО и Н2 с получением альдегидов
Слайд 3

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Реакция открыта в 1938

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Реакция открыта в 1938 г.
Первая

промышленная установка - 1952 год
К 1974 году производили более 5 млн.т. в год
Основные продукты:
бутиловые спирты;
масляные альдегиды;
высшие алифатические спирты С7-С8; С6-С10;
пропионовый альдегид;
н - пропиловый спирт.
Слайд 4

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Основные преимущества универсальность (при

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Основные преимущества
универсальность (при одинаковой организации

процесса можно получать различные альдегиды или спирты с длиной углеводородной цепи от С3 до C18);
доступность сырья (наряду с синтез-газом можно использовать этилен, пропилен, бутилен, димеры, тримеры и тетрамеры пропилена, (α-олефины, сополимеры пропилена и бутилена и др.);
технико -экономические показатели процесса более благоприятны, чем у других методов производства аналогичных продуктов.
Слайд 5

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Реакция протекает в жидкой

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Реакция протекает в жидкой органической

фазе.
Катализируется карбонильными комплексами металлов.
Наиболее распространенные каталитические системы:
Co(CO)8 HCo(CO)4; r=200 110-140o
HCo(CO)3PBu3; r=1 180-200o
Rh(CO)Cl(PPh3)2
Слайд 6

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Катализаторы - карбонилы металлов

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Катализаторы - карбонилы металлов

Слайд 7

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Механизм кобальтовые не модифицированные катализаторы

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Механизм
кобальтовые не модифицированные катализаторы

Слайд 8

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза родиевые модифицированные катализаторы Механизм

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

родиевые
модифицированные
катализаторы

Механизм

Слайд 9

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Слайд 10

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Основные стадии процесса Получение

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Основные стадии процесса
Получение активной формы

катализатора,
Реакция,
Выделение и регенерация катализатора,
Выделение продуктов,
Гидрирование альдегидов в спирты (для Со систем).
Условия
Определяются активностью и стабильностью каталитических комплексов
Слайд 11

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Условия Определяются активностью и

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Условия
Определяются активностью и стабильностью каталитических

комплексов
HCo(CO)4; 110-140oС 200-350 ат.
Ruhrchemic (ФРГ) и BASF (ФРГ)
HCo(CO)3PBu3; 180-200oС 50-100 ат.
Shell (США) и Mitsubishi (Япония)
Rh(CO)Cl(PPh3)2 100оС 7-25 ат.
Union Carbide (США)
Соотношение СО:Н2=1, инерты до 10%.
Требуется отсутствие СО2; Н2О; О2 (разрушение кат.)
диенов, ацетиленов (ингибиторы)
Слайд 12

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Триадная схема

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Триадная схема

Слайд 13

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Нафтенатная схема

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Нафтенатная схема

Слайд 14

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Испарительно-солевая схема

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Испарительно-солевая схема

Слайд 15

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Испарительная схема

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Испарительная схема

Слайд 16

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Испарительная схема

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Испарительная схема

Слайд 17

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Структура технологической схемы разделения

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Структура технологической схемы разделения продуктов

оксосинтеза зависит от свойств исходных компонентов (в том числе и растворителя) и продуктов оксосинтеза. Мы рассмотрим вопросы разделения только на примерах разделения продуктов оксосинтеза пропилена, направленного на получение масляных альдегидов и бутиловых спиртов.
Разделение в значительной степени зависит от двух факторов:
выхода изомерных альдегидов и спиртов,
наличия различных растворителей и реакционной активности компонентов (альдегидов и спиртов), а следовательно, присутствия продуктов уплотнения (продуктов альдольной конденсации и других реакций).
Слайд 18

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза В качестве растворителя рекомендуется

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

В качестве растворителя рекомендуется использовать

толуол, бутиловые спирты, продукты уплотнения и др.
Ниже приведены свойства компонентов, входящих в продукты оксосинтеза, подлежащие разделению:
Слайд 19

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Слайд 20

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Применение бутиловых спиртов в

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Применение бутиловых спиртов в качестве

растворителя может привести к увеличению количества продуктов уплотнения вследствие их взаимодействия с альдегидами, но упрощает разделение, так как бутиловые спирты присутствуют в исходной смеси.
При использовании продуктов уплотнения в качестве растворителя при разделении может также увеличиваться их количество за счет взаимодействия продуктов оксосинтеза при высоких температурах в кубах колонн.
Применение толуола в качестве растворителя значительно осложняет разделение продуктов оксосинтеза вследствие образования азеотропов толуола с бутиловыми спиртами.
Слайд 21

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза Реакционная смесь, получающаяся в

Химическая технология основного органического синтеза Технология оксосинтеза

Реакционная смесь, получающаяся в процессе

производства масляных альдегидов при использовании в качестве растворителя изобутилового спирта, после удаления катализатора, легколетучих продуктов и продуктов уплотнения имеет примерно следующий состав (в %):
изомасляный альдегид 13,9
н-бутиловый спирт 1,0
н-масляный альдегид 34,9
вода 5,5
изобутиловый спирт 44,7