Термины, связанные с цементом. Выделения кислорода

Главная --> Справочник терминов

Выделения кислорода В СССР основным сырьем являются изобутан-изобутиленовая фракция — продукт дегидрирования изобутана — и С4-фракции, получаемые при пиролизе бензинов и сжиженных газов в производстве этилена. Первые производства ^предусматривали выделение изобутилена из этих фракций серной кислотой. Однако все новые производства основаны на методе выделения изобутилена с использованием ионообменных катализаторов.

В СССР наряду с работами, направленными на совершенствование сернокислотного метода выделения изобутилена, проводились широкие исследования в области создания новых промышленных процессов извлечения изобутилена из фракции С4, не имеющих недостатков сернокислотного процесса: из фракции С4 через триметилкарбинол с помощью ионообменных смол, путем алкилирования фенола изобутиленом с последующим деалкилиро-ванием и извлечение низшими карбоновыми кислотами [10].

Первые два метода позволяют снизить коррозию оборудования. Метод выделения изобутилена с использованием ионообменных смол позволяет также получить изобутилен более высокой чистоты (концентрация 99,95% и выше) и практически исключает образование олигомеров изобутилена.

Метод выделения изобутилена с помощью ионообменных смол основан на обратимой реакции взаимодействия изобутилеяа с водой:

Эта реакция может протекать в гомогенной газовой фазе, двухфазной системе изобутилен (газ)—вода (жидкость) и в системе изобутилен (жидкость) — вода (жидкость) [11]. Процесс -выделения изобутилена по данному методу состоит из двух основ-ных стадий: 1) гидратации изобутилена в тр^г-бутиловый спирт и 2) дегидратация туэег-бутилового спирта.

Разработка процесса выделения изобутилена с помощью ка-тионитов в СССР проводилась в лабораторных условиях, на опытной установке [1, 12—19], а также в опытно-промышленном масштабе [22, 23].

Технологическая схема выделения изобутилена на ионообменных катализаторах:

Другие методы выделения изобутилена достаточно подробно описаны в литературе (см., например, [1]), однако в промышленности они не используются или находят ограниченное применение.

Глава 36 Способы выделения изобутилена из С4-фракций 824

Существует несколько методов выделения изобутилена из продуктов дегидрогенизации. Один из них заключается в первоначальном выделении изобутилена селективной абсорбцией серной кислотой, с последующим фракционированием углеводородов на легкую фракцию, состоящую из изобутана и 1-бутена, и конечную фракцию, куда входят w-бутан и 2-бутены. Из этих двух фракций последующей экстракционной перегонкой выделяют отдельные компоненты. Другой метод выделения изобутилена заключается в экстракционной перегонке углеводородов с ацетоном. Регенерированные олефиновые фракции могут без дальнейшего разделения служить сырьем для получения из них бутадиена.

Рис. 29. Схема выделения изобутилена на ионообменных смолах (гидратация изобутилена в ТМК):

К раствору соли марганца (II) (3—5 капель) добавьте 2—3 капли раствора щелочи и 3—4 капли 10%-ного раствора пероксида водорода. Смесь нагрейте до прекращения выделения кислорода вследствие полного разложения избытка пероксида водорода. Наблюдайте образование осадка Н2МпО3. Напишите уравнение реакции в молекулярном и ионном виде, составив схему перехода электронов.

а) Разложение перманганата калия. Несколько кристаллов пер-манганата калия поместите в пробирку, укрепите ее горизонтально в штативе и осторожно нагревайте на небольшом пламени горелки до полного разложения соли (до прекращения выделения кислорода). Полноту разложения установите с помощью тлеющей лучины.

Наряду с ацетатными полыми волокнами для разделения * ких смесей используют полые волокна из ароматических п> амидов, пплибенгшмидазолоп, полисульфопов, полиакрилопитр а для разделения газопых смесей — из полиолефинов, полиэфи кремний- и фторсодержащих полимеров. Полупроницаемые пг волокна начинают использовать для деминерализации воды, центрирования растворов, очистки сточных вод, стерилизг жидкостей и газов, выделения кислорода из воздуха, водо] и гелия из природных или промышленных газовых смесей и других процессов разделения смесей.

Считается, что только обе фотосистемы обеспечивают эффективный фотосинтез в любую светопогоду. Первая стадия фотосинтеза состоит из фотофизической и фотохимической компонент. Фотофизическая компонента детально изучена физиками-спектроскопистами на молекулах хлорофилла и егр ассоциатах и на многочисленных их моделях — металлопорфиринах. Сложнее обстоит дело с фотохимической компонентой окисления воды, выделения кислорода и транспортировки электрона к акцепторам СО2.

Для получения кислорода удобно воспользоваться реакцией разложения хлорноватокислого калия при нагревании в присутствии пиролюзита или двуокиси марганца. С целью более равномерного и спокойного выделения кислорода к хлорноватокис-лому калию рекомендуется прибавить хлористый натрий в качестве разбавителя. При нагревании смеси 12 ч. хлорноватокислого калия, 6 ч. хлористого натрия и 1 ч. мелко растертого и прокаленного пиролюзита разложение протекает очень спокойно и полностью при 200—205°; из 1 кг хлорноватокислого калия образуется при этом около 275 л кислорода. Получаемый таким образом кислород содержит незначительную примесь хлора, от которой может быть.освобожден пропусканием через раствор щелочи.

Гомогенный раствор 0,35 моля 1Ч,М-диметилцнклогексилметилами-на (4) и 0,35 моля 30%-ной П. в. в 45 мл метанола выдерживают при комнатной температуре в течение 36 час. При этом через 2 и 5 час прибавляют по 0,35 моля П. в. (с другими аминами может потребоваться охлаждение). Окисление можно считать законченным, если капля раствора не вызывает изменения окраски фенолфталеина. Для разложения избытка П. в. добавляют небольшое количество платиновой черни и раствор перемешивают до прекращения выделения кислорода, после чего раствор фильтруют и концентрируют при 60° в вакууме до затвердевания остатка гидрата N-окиси амина.

Так, присутствие гидроперекисных групп в перекисях, полученных при аутоокислении метилолеата, было установлено на основании выделения кислорода при обработке тетраацетатом свинца149. Из продуктов этой реакции были выделены кетоны, соответствующие исходным изомерным гидроперекисям. Окисление смеси тех же гидроперекисей перманганатом калия привело к образованию смеси октановой, нонановой, субериновой и азелаиновой кислот, что было использовано для получения данных о расположении гидроперекисных функциональных групп 14Э.

В противоположность приведенным выше исследованиям, Трейбс183 продолжает считать, что аутоокисление линолеатов и линоленатов, а также элеостеаратов протекает через промежуточное образование циклических перекисей. Это предположение обосновывается им 1) отсутствием выделения кислорода при обработке продуктов окисления тетраацетатом свинца (ср.173), 2) исчезновением двойных связей при аутоокислении и 3) повышенным содержанием эфиров в продукте; последнее объясняется либо перегруппировкой циклических перекисей —СН—СН------->- —С— ОСН2—

Обычная реакция выделения кислорода (в данном случае выделяется также и азот) при взаимодействии этих перекисей с тетраацетатом свинца подтвердила их гидроперекисную структуру. Гидроперекись, полученная из бромфенилгидразона бензальдегида, при действии тетраацетата свинца распадается на

Часть опубликованных Этьеном35 работ посвящена замещенным антраценам. Хотя ни нафталин, ни фенантрен не образуют эндоперекнси36, сам антрацен дает продукт, который разлагается при 120° С со взрывом без выделения кислорода и при обработке газообразным хлористым водородом образует хло-рантрон37. Этьеп указывал на важность выбора растворителя, применяемого при фотоокпсленни. Сероуглерод и хлороформ способствуют получению перекисей, тогда как эфир и бензол часто приводят к продуктам полимеризации; примесь к растворителю, в котором протекает реакция, даже следов другого растворителя тормозит фотоокисление.

Наряду с ацетатными полыми волокнами для разделения жид-ких смесей используют полые волокна из ароматических полиамидов, полибензимидазолов, полисульфонов, полиакрилонитрила, • а для разделения газовых смесей —из полиолефинов, полиэфиров, кремний- и фторсодержащих полимеров. Полупроницаемые полые волокна начинают использовать для деминерализации воды, концентрирования растворов, очистки сточных вод, стерилизацщ жидкостей и газов, выделения кислорода из воздуха, водород? и гелия из природных или промышленных газовых смесей и дщ других процессов разделения смесей.

Высказанное предположение Высококипящего компонента Высококипящие углеводороды Высококипящих растворителях Высокополимерных соединений Высушенный хлористым Высушивание органических Высушивают кипячением Вытянутой конформации