Акрилонитрил

Жоспар
Кіріспе

Негізгі қасиеттері
Алу жолдары
Полиакрилонитрил
Құрылымы және физикалық қасиеттері

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Акрилонитрил - CH2=CH-C≡N акрил қышқылының нитрилі. Кейбір синтектикалық каучуктерді алуда кеңінен қолданылады. Акрилонитрилді полиакрилонитрилге полимерлеу арқылы кейін ары қарай өру арқылы синтетикалық талшықтар алады, мысалы, нитрон немесе модакрил талшығы.

Негізгі қасиеттері

Түссіз сұйықтық, иісі миндаль немесе шие сүйектерінің иісіне ұқсас, суда ериді. Булары ауадан ауыр. Қатты улы заттар категориясына жатады.
Химиялық формуласы: C3H3N
Физикалық қасиеттері
Молярлық массасы: 53,06 гмоль
Тығыздық: 0,8064 гсм³
Термиялық қасеттері
Балқу температурасы: -84 °C
Қайнау температурасы: 77 °C
Оптикалық қасиеттері
Сыну көрсеткіші: 1,3914

Алу жолдары
Акрилонитрил алғаш рет 1893 жылы этиленциангидриннің фосфор оксидімен дегидратациясы арқылы алынған:

Бірінші өндірістік әдісі: этилен тотығын циан қышқылымен әрекеттестіру арқылы алған:

Оның өндірістік қолданылуы 1930 жылы химиялық әсерлерге тұрақты каучук алынғаннан кейін басталды.

1940 жылдары синтездеудің басқа әдісі қолданыла бастады. Ацетиленнің циан қышқылымен әрекеттесуінен акрилонитрил алынатын болды.

1960 жылдардан бастап тағы бір әдіс пайда болды. Ол катализатор қатысында жүретін болды. Катализатор: висмуттың фосфомолибдаты.

Бұл процесс пропиленнің тотықтыратын аммонолизі деп аталады. Катализаторлары: бастапқыда висмут молибдатының негізіндегі (Вi2О3 : МоО3 = 1 : 2)катализатор (промотор ретінде кейін P2O5 қосты: висмут-фосфор-молибденді катализатор); сонымен қатар висмуттың ванадий-молибдаты және оксидті уран-сурьмя катализаторлары жақсы нәтиже береді. Процесс стационарлы жағдайда (қозғалмайтын) 2-4 сек жүреді және жылжымалы болса 10-20 сек катализатор қабатында (жалғансұйылған) жүреді. Әлемнің акрилонитрил өндірісінің 95%-ы пропиленнің тотықтыратын аммонолиз процесі арқылы жүреді.
Пропиленнің тотықтыратын аммонолиз процесінің қосымша өнімдері: HCN, СН3СN, НСНО шамалы мөлшері және СН3СНО, сонымен СО2.
Әртүрлі қондырғыларда HCN мен ацетонитрилдің шығымы 1 т акрилонитрил алғанда сәйкесінше 50-100 және 25-100 кг болады. 1 т акрилонитрил алу үшін 0,96 т пропилен жұмсалады.

Акрилонитрил өндірісінің технологиялық сызба-нұсқасы
1, 2 -- буландырғыштар; 3 -- реактор; 4 -- котел-утилизатор;
5, 6 -- абсорберлер; 7 -- холодильник; 8 -- жылуалмастырғыш;
9 -- буландыру колоннасы; 10, 15 -- ректификациалық колонналар;
11 -- экстрактивті дистилляция колоннасы; 12, 14 -- сепараторлар;
13 -- азеотропты кептіру колоннасы

Сұйық аммиак пен пропилендік фракция 1,2-буландырғыштарда этиленгликольдің сумен қоспасы арқылы буланады. Осы кезде қоспа төмен температураға дейін суытылады.
Газтәрәзді аммиак, пропилендік фракция және ауа 3-реакторға катализатормен бірге жіберіледі. Реактор қайнаған сулы конденсатпен суытылады. Ыстық газдар реактордан шығарда 4-котел-утилизатор арқылы өтеді.
Жартылай суытылған реакционды газдарды алдымен 5-абсорберде күкірт қышқылы бар аммиак сульфатының ерітіндісінің көмегімен аммиактан тазартады. Одан кейін аммоний сульфатының ерітіндісін буландырып, кристаллизациялайды. 6-абсорбердегі газдан су арқылы акрилонитрилді, көгерткіш қышқылды және ацетонитрилді сіңіреді.
6-абсорбердің төменгі жағындағы өнімдердің сулы ерітіндісін 8-жылуалмастырғышта қыздырып, 9-буландыру колоннасына жібереді. Ол жерде судан көгерткіш қышқылды, акрилонитрил мен ацетонитрилді айдайды. Суды 8-жылуалмастырғыш пен 7-холодильник арқылы 6-абсорберге қайтарады. Ал өнімдер қоспасын бөлуге жібереді.
Көбінесе қоспадан бірінші кезек ұшқыш көгерткіш қышқылды 10-ректификациялық колоннада қайнатқышпен, дефлегматормен үлкен емес вакуумда (улылығы жоғары HCN атмосфераға тарамауы үшін) айдайды. 11-колоннада үшінші компонент ретінде суы бар акрилонитрилдің ұшқыш азеотропты қоспасын айдайды. ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.