Программа (3) (Программы курса)

 ПРОГРАММА КУРСА «ТАНДЕМНЫЕ  ПРОЦЕССЫ ДЛЯ ЗЕЛЕНОЙ ХИМИИ И НЕФТЕХИМИИ» ВведениеПредметом курса является описание основных возможностей по использованиютандемных процессов в промышленной органической химиии нефтехимии.Представлены материалы по разрабатываемым и внедренным в практику процессам вэтой области, основным преимуществам указанных процессов как с точки зренияповышения общей эффективности производства, так и с точки зрения обеспеченияэкологичности и соответствия процессов требованиям «зеленой химии» В задачи курсавходит ознакомление студентов с принципами «зеленой химии», с понятием тандемныхпроцессов, возможными направлениями разработки таких процессов.

Курс предназначендля студентов и аспирантов Химического факультета по специальностям«Нефтехимия» и «Катализ». Курс рассчитан на 12 академических часовПрограмма курсаТандемные реакции в промышленности: как избежать лишних стадий.Раздел 1. Понятие тандемных процессовОпределение тандемного процесса. Особенности кинетики протекания, требования ккатализаторам и отдельным стадиям. Бифункциональный катализ для реализациитандемных процессов: риформинг и гидроизомеризация.

Получение дизельных топливгидрированием-гидрокрекингом. Варианты тандемных процессов и возможности ихтехнологической реализации. Снижение выбросов и энергозатрат при проведениитандемных процессов в нефтехимииРаздел 2. Окисление и тандемные процессыОкисление углеводородов –механизмы,проблемы селективности и ограниченияконверсии. Вовлечение отдельных продуктов реакций окисления в последующие процессыкак метод регулирования селективности и увеличения его эффективности. Влияние натермодинамику процесса.

Возможности использования в нефтехимии: парциальноеокисление этана с тандемным синтезом кислородсодержащих продуктов; окислениепропилена до акрилонитрила и акриловой кислоты, окисление бутана до малеиновогоангидрирда, окисление циклогексана до адипиновой кислоты. Возможность вовлеченияпродуктов окисления в последующие реакции для синтеза карбоновых кислоты фенолов.Процессы, сопряженные с окислением аммиака в синтезе капролактама.Раздел 3. Тандемные процессы с участием спиртов и альдегидовПолучение бутадиена из этанола как один из первых примеров тандемных процессов впромышленности. Возможности получения других диенов. Реакции спиртов и альдегидоврастительного происхождения.

Тандемные процессы как основное решение проблемыпереработки возобновляемого сырья в продукцию нефтехимии и топливаТандемные процессы на базе реакции гидроформилирования. Гидроформилированиесопряженное с гидрированием - SHОP процесс. «Тандемное гидроаминометилированиеалкенов – высокотехнологичный способ синтеза аминов.Гидроаминометилированиеалкенов с участием комплексов кобальта. Родийсодержащие каталитические системыв реакции гидроаминометилирования.Гидроаминометилирование в условияхдвухфазного катализа.Гидроаминометилирование внутренних алкенов, винил- иаллиларенов.

Возможности использования альтернативных источников синтез-газа.Карбонилиирование и олигомеризация бутадиена для синтеза С8 спиртов, диолов иоктена-1. Роль тандемных процессов. Вовлечение диоксида углерода в оксо-синтез икарбоксилирование. Тандемное гидроаминометилирование с участием диоксида углерода.Получение лактонов из бутадиена и оксида углерода.Гидроформилирование в присутствии О-нуклеофилов.

Синтез ацеталей. Ацетали каккомпонентытопливиповерхностно-активныевещества.Тандемноегидроформилирование-ацетализация олефинов и полиолов растительного происхожденияв среде синтез-газа.Раздел 4 Тандемные процессы в газохимииПолучение этиленгликоля, высших спиртов, олефинов из синтез-газа как тандемныепроцессы.

Одностадийный синтез метилового спирта. Получение метилацетата иуксусного ангидрида из метанола.Раздел 5. Тандемные процессы в синтезе полиэтиленаПолучение линейного полиэтилена низкой плотности. Необходимость использования С4С8 линейных терминальных олефинов. Сложность их селективного получения. Созданиекатализаторов олигомеризации-полимеризации для тандемного процесса получениялинейного полиэтилена низкой плотности.Курс разработан в рамках Федеральной целевой программы « Научные и научно - педагогические кадрыинновационной России на 2009 –2013 годы »; Соглашение No 8449 от 31.08.2012 г  .