Использование - гетерогенный катализатор
Cтраница 2
В пособии излагаются техника проведения сложных органических синтезов с использованием гетерогенных катализаторов, сжатых и сжиженных газов и некоторые современные синтетические методы. Даются практические работы по применению карбенов в органическом синтезе, по реакции Фаворского, синтезу ацетиленовых углеводородов и спиртов в жидком аммиаке, получению алюмогидрида лития и его применению в качестве восстановителя, каталитическому гидрированию и очистке растворителей для спектроскопии. Описанию практических работ предшествуют теоретические главы, соответствующие некоторым разделам университетского курса Современные методы органического синтеза. Второе издание дополнено специальными главами по фотохимическим синтезам и восстановлению органических соединений гидразином. [16]
 |
Различные конфигурации полимеров. [17] |
На практике стереорегулярные полимеры, по-видимому, могут быть получены при использовании гетерогенных катализаторов циглеровского типа ( полученных взаимодействием алкоголятов алюминия и четыреххлористого титана), а также твердых катализаторов типа трехокиси хрома на силикагеле и окиси алюминия, трехокиси молибдена на окиси алюминия. Полимеризация на твердых поверхностях такого рода легко может стать стереорегулярной благодаря предпочтительному относительному расположению адсорбированного мономера и растущей полимерной цепи. Было высказано предположение [21], что в растворителях, в которых полимерные цепи свернуты в форме спирали, одна конфигурация присоединяющейся единицы мономера входит в растущую полимерную цепь гораздо лучше другой, обусловливая тем самым стереоре-гулярность. [18]
В данной работе рассматриваются некоторые возможные технологические варианты осуществления процесса получения изотактического полипропилена с использованием гетерогенных катализаторов. [19]
Перечисленные выше свойства, а также сравнительная дешевизна указанных комплексов дают основания полагать, что гомогенно-каталитическое гидрирование может оказаться намного более экономично, чем применяемые в настоящее время методы, основанные на использовании гетерогенных катализаторов. [20]
Наконец, гомогенно-каталитические реакции, активируемые определенными лигандами, позволяют осуществить такие промышленно важные реакции, как, например, реакции олигомеризация или полимеризации ненасыщенных углеводородов, которые вообще невозможны или экономически невыгодны при использовании гетерогенных катализаторов. [21]
При алкилировании могут применяться твердофазные и жид-кофазные катализаторы. Использование твердых гетерогенных катализаторов представляется более предпочтительным, так как лри этом значительно упрощается технологическая схема процесса: не требуется отделение катализатора от реагирующих и полученных органических соединений, снижаются затраты на подготовку сырья, промывку реакционной массы и нейтрализацию кислых промышленных сточных вод, катализатор не вызывает коррозию установки. Преимущества гетерогенного алкили-рования особенно заметно проявляются при газофазном процессе, но для его осуществления необходимо наличие катализаторов, обладающих не только высокой активностью и стабильностью, но и способных одновременно проводить диспропорциони-рование полиалкилбензолов, повышая выход моноалкилбензо-лов. [22]
При алкилировании могут использоваться твердые и жидкие катализаторы. Использование твердых гетерогенных катализаторов является более предпочтительным, так как в этом случае легче отделяются продукты реакций от каталитической системы, а следовательно, снижаются затраты на подготовку сырья, промывку и нейтрализацию реакционной массы, очистку и нейтрализацию сточных вод. Кроме того, существенно снижается коррозия аппаратуры. [23]
Подобное представление подвергается критике, так как концентрация радикалов гораздо лучше коррелирует с теоретически возможным числом ОН-групп, а не с количеством дегидро-ксилированных центров. В связи с перспективностью использования гетерогенных катализаторов в промышленных процессах алкилирования изучение состава и реакционной способности комплексов, образующихся при контакте олефинов с этими катализаторами, представляется весьма актуальной проблемой. [24]
Наряду с этим известен также ряд гомогенных каталитических систем ( например, на основе цианидных комплексов), не проявляющих никакой активности в гидрировании моноолефи-нов. Ясно, что с точки зрения селективности это является наиболее благоприятным случаем, который очень редко встречается при использовании гетерогенных катализаторов. [25]
Наряду с этим известен также ряд гомогенных каталитических систем ( например, на основе цианидных комплексов), не проявляющих никакой активности в гидрировании моноолефи-нов. Ясно, что с точки зрения селективности эта является наиболее благоприятным случаем, который очень редко встречается при использовании гетерогенных катализаторов. [26]
Эфендиева [117], которым удалось, применяя в качестве катализатора активированный уголь, провести хлорирование этана при 350 - 400 до гексахлорэтана с выходом последнего около 70 % теоретического. Это, а также и другие экспериментальные исследования в этой области позволяют сделать заключение, что катализаторы с высокоразвитой поверхностью при хлорировании этана и других газообразных парафиновых углеводородов способствуют образованию продуктов, содержащих два и более атомов хлора в молекуле. Имея это в виду, следует считать, что для получения хлористого этила вряд ли есть смысл ориентироваться на использование гетерогенных катализаторов. Этот метод хлорирования позволяет работать при низких температурах ( 125 - 150) и при отношении хлора к этану, близком к стехиометрическому. За счет некоторого увеличения содержания этана в исходной газовой смеси может быть еще снижено количество образующегося дихлорэтана. Особого внимания заслуживает тот факт, что удельная производительность единицы реакционного объема при фотохимическом хлорировании оказывается значительно более высокой, чем при термическом хлорировании. Единственным затруднением при осуществлении реакции фотохимического хлорирования этана и других парафиновых углеводородов в промышленных условиях является некоторая сложность аппаратурного оформления в связи с необходимостью равномерного освещения реакционного пространства. Это затруднение безусловно может быть преодолено, и фотохимический процесс может рассматриваться как промышленный метод хлорирования. [27]
Более перспективно применение хлористого цинка в качестве водоотнимающего средства и катализатора. Первый способ состоит в пропускании безводного хлористого водорода через солянокислый раствор хлористого цинка и спирта. Хлористый алкил как наиболее летучий компонент реакционной смеси отгоняется. Газофазный процесс связан с использованием гетерогенного катализатора ( хлористого цинка, нанесенного на активированный уголь или силикагель) и безводного хлористого водорода. При синтезе хлористого метила из метанола реакция проводится при 360 - 380 С непрерывным методом. Катализаторами могут быть также хлористый магний и хлорная медь. Ввиду обратимости реакции смесь продуктов выходящая из реактора, содержит все исходные и конечные вещества, которые необходимо разделить, а спирт вернуть в процесс. [28]
В промышленности такой метод невыгоден ввиду большого расхода серной кислоты. Более перспективно применение хлористого цинка в качестве водоотнимающего средства и катализатора. Первый способ состоит в пропускании безводного хлористого водорода через солянокислый раствор хлористого цинка и спирта. Хлористый алкил как наиболее летучий компонент реакционной смеси отгоняется. Газофазный процесс связан с использованием гетерогенного катализатора ( хлористого цинка, нанесенного на активированный уголь или силикагель) и безводного хлористого водорода. При синтезе хлористого метила из метанола реакция проводится при 360 - 380 С непрерывным методом. Катализаторами могут быть также хлористый магний и хлорная медь. Ввиду обратимости реакции смесь продуктов, выходящая из реактора, содержит все исходные и конечные вещества, которые необходимо разделить, а спирт вернуть в процесс. Когда процесс ведут с достаточно высококипящим спиртом ( например, октило-вым, глицерином, пентаэритритом), используют безводный хлористый водород, барботирующий через реакционную массу, а для смещения равновесия достаточно отгонять из реакционной массы более летучий алкилгалогенид или воду. [29]
Страницы: 1 2