Процесс - алкоголиз
Cтраница 2
Качество ПВС и сополимеров ВС и ВА, получаемых щелоч - - ным или кислотным алкоголизом ПВА, во многом зависит от при - - месей, находящихся в реакционной среде, а также от примесных структур в исходном ПВА. В процессе алкоголиза ПВА, содержащего непрореагировавший ВА, в результате омыления последнего образуется ацетальдегид [ см. реакцию. [16]
Количество спирта определяют в зависимости от массы осушенного ацетата калия. Температуру в процессе алкоголиза повышают от 35 до 55 С и регулируют, подавая охлажденную воду в рубашку реактора и изменяя скорость ввода спирта. После ввода всего спирта определяют рН среды ( рН 1 - ь2), температуру начала отгонки метилацетата ( 58 - 68 С в реакционной массе) и внешний вид. При положительных результатах анализа поднимают температуру в реакторе 5 до 75 С и отгоняют метилацетат, выделяющийся в ходе алкоголиза. Подогрев лроводят, подавая пар ( 0 3 МПа) в рубашку аппарата. Первые 30 мин холодильник 6 работает в режиме на себя, затем его переключают на прямой режим работы. Конец отгонки определяют по количеству отогнанного метилацетата и температуре не выше 75 С. По окончании отгонки прекращают подачу пара, в рубашку реактора 5 подают воду и охлаждают массу до 40 - 70 С. [17]
При реакции полиэтерификации катализаторы обычно не применяются. Однако, возможно, что, введенные в процессе алкоголиза, они оказывают влияние на последующую реакцию этерификации. [18]
Реакция является обратимой и проводится при нагревании. Присутствие небольшого количества алкоголята натрия соответствующего спирта также ускоряет процесс алкоголиза. [19]
В этом аспекте, безусловно, важное значение приобретают технические растительные масла - рапсовое, соевое, льняное, подсолнечное и ряд других доступных представителей растительных масел и животных жиров. Переработка всех их в компоненты, добавляемые в нефтяное дизельное топливо, не вызывает затруднений и заключается в основном в обработке их алифатическими спиртами, главным образом метиловым, путем так называемого процесса алкоголиза. После проведенных нами разработок ( по сравнению с аналогичными процессами, предлагаемыми за рубежом) технология переработки стала несравненно экономичней: температура снижена на 40 С за счет использования новых типов катализаторов и технологических приемов проведения процессов. Разработаны и проверены на опытных установках процессы алкоголиза и непрерывной нейтрализации продуктов синтеза. На этих установках успешно испытаны оригинальные технические решения, позволяющие вести процесс более эффективно и производительно. Однако сегодня технология переработки растительных и животных жиров в продукты, пригодные для использования в качестве топлив, смазок и различных полупродуктов для основного и тонкого органического синтеза, еще далека от совершенства. Для упрощения и удешевления предлагаемых процессов нужно решить многие фундаментальные и чисто инженерные задачи. Необходимо разработать различные технологии - для разных сырьевых источников с целью получения различных конечных продуктов. Новые процессы необходимо всесторонне проверять на пилотных и опытных установках. [20]
При действии минеральных кислот на древесину происходит, повидимому, разрушение химических связей между целлюлозой и другими полисахаридами и лигнином, который реагирует со спиртом, образуя ацетали или простые эфиры. Эти соединения растворимы в применяемом избытке спирта. Растворение легко гидролизуемых полисахаридов происходит в результате процесса алкоголиза, который протекает более интенсивно, чем гидролиз. [21]
Реакция является обратимой, проводится при нагревании. Она катализируется минеральными кислотами. Присутствие небольшого количества алкоголята натрия соответствующего спирта также ускоряет процесс алкоголиза. [22]
С увеличением длины и разветвеленности боковой цепи со-мономеров уменьшается не только автокаталитический эффект, но и начальная скорость реакции и степень гидролиза сополимеров. Причинами снижения скорости омыления сополимеров ВА с негидролизующимися сомономерами могут быть стерические и конформационные эффекты [ 47, с. В случае омыления сополимеров ВА с N-винилпирролидоном показано [91], что наряду со стерическим фактором существенное влияние на процесс алкоголиза оказывает полярность винилпирролидоиовых звеньев. [23]
Все эти методы, несомненно, в какой-то степени отражают различие в структуре разных образцов целлюлозы. Например, изучение процессов сорбции иода из водных растворов целлюлозными волокнами представляет очень большой интерес. Однако, как будет показано далее, при обработке целлюлозы водными растворами происходят большие изменения в ее структуре. Изучение процессов алкоголиза и гидролиза целлюлозных волокон само по себе тоже очень интересно. Но процессы эти очень сложны, так как сочетают в себе и кислотную деструкцию целлюлозы с частичным удалением обрывков молекул целлюлозы из волокна, и влияние повышенной температуры, которое неизбежно должна приводить к некоторому уплотнению структуры волокна, вероятно различному для разных волокон. [24]
В этом аспекте, безусловно, важное значение приобретают технические растительные масла - рапсовое, соевое, льняное, подсолнечное и ряд других доступных представителей растительных масел и животных жиров. Переработка всех их в компоненты, добавляемые в нефтяное дизельное топливо, не вызывает затруднений и заключается в основном в обработке их алифатическими спиртами, главным образом метиловым, путем так называемого процесса алкоголиза. После проведенных нами разработок ( по сравнению с аналогичными процессами, предлагаемыми за рубежом) технология переработки стала несравненно экономичней: температура снижена на 40 С за счет использования новых типов катализаторов и технологических приемов проведения процессов. Разработаны и проверены на опытных установках процессы алкоголиза и непрерывной нейтрализации продуктов синтеза. На этих установках успешно испытаны оригинальные технические решения, позволяющие вести процесс более эффективно и производительно. Однако сегодня технология переработки растительных и животных жиров в продукты, пригодные для использования в качестве топлив, смазок и различных полупродуктов для основного и тонкого органического синтеза, еще далека от совершенства. Для упрощения и удешевления предлагаемых процессов нужно решить многие фундаментальные и чисто инженерные задачи. Необходимо разработать различные технологии - для разных сырьевых источников с целью получения различных конечных продуктов. Новые процессы необходимо всесторонне проверять на пилотных и опытных установках. [25]
Из рисунка видно, что кинетические кривые состоят из двух прямых линий. Угол их пересечения зависит от концентрации паразамещенного хлористого бензоила и начальной концентрации НС1 в растворе. Одна из прямых линий описывает начальную стадию процесса, а другая-основную стадию. Из графиков следует, что начальная и основная стадии процесса алкоголиза формально представляют собой реакции 1-го порядка. [26]
Последний смешивается во всех соотношениях с метанолом и бензином и ограниченно с водой, а - потому является гомогенизирующим компонентом в смеси метил-ацетат - бензин - водный метанол. На рис. 4.8 показана зависимость содержания метилацетата и метанола в омыляющей ванне от степени омыления ПВА. Так, в момент гелеобразования при степени омыления ПВА 36 - 37 % ( мол. Таким образом, увеличение концентрации метилацетата в омыляющей ванне не оказывает влияния на закономерности процесса алкоголиза ПВА, описанные выше. В то же время гомогенизация жидкой фазы по завершении реакции облегчает осуществление последующих операций, связанных с ее переработкой. [28]
Основными недостатками вакуум-гребковых сушилок являются большая длительность сушки, достигающая 30 ч, и их значительная металлоемкость. Сушка ПВС в токе горячего азота или другого инертного газа позволяет сократить время пребывания полимера в сушилке до 2 - 10 мин. Влажный ПВС эжектируется током газа-теплоносителя, нагретого до 160 - 170 С, и направляется в трубу-сушилку или сушилку вихревого типа, выполненную в виде улитки. За время пребывания в сушилке ПВС нагревается до температуры не выше 100 С, сухой полимер отделяется от газа в циклонах и поступает на расфасовку. Газообразный теплоноситель очищается от пыли ПВС в абсорбере, орошаемом спиртом, и газодувкой через подогреватель снова подается в сушилку. Пары спирта, бензина и уксуснокислого эфира, образующегося в процессе алкоголиза, конденсируются в холодильниках или абсорбере и смесь растворителей направляется в отделение регенерации. [29]
Страницы: 1 2