2 (1125755), страница 36
Текст из файла (страница 36)
но во прем«войны и пэмзе «ее погреб«оста и бе«- золе, толуоле и кснлолах росла тек быстро, по пришлось изыскявать другие нсточникн. В насюящее время в СНА около 70".'а бензола н почтя все колцчество толуола н ксвлолов получают путем переработки нефти. А. Полученгзе аромалтичпсиих соединений из г(глд Прв нагревании угля до высокой температуры в отсутствие воздуха он превращается в кокс, прн этом образуется газообразная смесь соеднненнй, которая частично конденснруется в черное вязкое масло (каменноугольную смолу), частя вю переходит в водный конденсат, называемый аммиачной водой, н нейоторая часть остается в гааообразном состояннн (каыенноугольнык гаэ). Сырой каменноугольный газ содержнт небольшое колнчество ценных продуктов — бенэола, толуола н «склепов — з сагесн с больппт чпслопг друюгх спедннеппй„з том чнслс с цнкнопеятадиеном, твофеиом в нафталвном.
Арены выделяют путем промывки газа ь гаэоочнстнтелях (скрубберах); шшучаюгяееся прн етом легкое масло разделяют фракционнок перегонкой. Прн получении кокса из угля почтя ничто не теряется. Каменноугольная смола служнт исто паком получения необычайно большого числа соединений, некоторые из которых приведены в табл. 22-9; это п основном ароматические угле. водороды, а также их азот- и кислородосодержащие прокзвозные. Каменноуголь. ныи гзз (после отделенвя легкого масла) испозьзустся в качестве топлива, а аммиачная вода — яак всточнкк амапгахз.
Кокс находит прнмененне и как топлнво, и как источник углерсда при полу вник стали нэ окнслоа железа, Стрем. ленке избежать завискмостн производства зренов от потребностей сталеянтейной , промышленпоств в коксе явнлось одной нз причнв, стимулировавших пояскн новыз источников получения ареков. Большое чнию арпмзтнчес1гнх углеводорцяоа может быть получено путем гндрнрованяя нзыельченного в пудру кокса при больвюм даэлеэкн н высокой температуре, Таяне процессы в настоящее время зкономнческн невыгодны.
Ь. Лолочение и)толгилчичесхих сжтгинеиий иэ нефти Нефть некоторых месторождений содержит давольно болыппе колкчество ароматических углеводородов, ко не она служит основвьш источвнком вх получення. Основное количество аромзтичссквх соеднненяй .сннтезнрушся нз алифагичесхнх компонентов бензиновой фракции Са — Саа с помощью процесса, носящего в нефтехимической промышленяостн пазваннс квтзлитнческого реформинга. Согласно этому методу, тары углеводорода, смешанные с набытком водорода, пропускаются над .кагалнзатором (обычно платиной на глиноземе) прн высоких Основные соедвпення, получаемые нз каменноугольной смолы' Таблица 22 Рд 222 ГЛАВА ЕЗ )уродоллсение табл.
22.У соединении Кисз!ородседерхсаи(ие СНз Изьсдз.е 'зе Ез ееон Продукт з рззьнн1! егс нозунезшя ОН ) ОН !! ! ьГ Ьензол л'ск ~Ц фенел СНз з.кон!зевал а-нзфтол '.б-нзфтол Взята нз .Овешыму о! Осз1 О!Пыз!!он", Хз1Юнз! цезезшв сонное Оошшг!!ее, Н. Н. Ееьгу (еа.), цг!!еу, !З(З. Кн одно нз згнх соедннеяна и» зодерзгетсн ь кзмеиюугольной смоле в созывом колньеетье. даже еодержзнае нзфтззннз, которого в смол» больше, чем остзльннж соеднненнй, состзьзьзт только 10 — ! !',.;.
о Оздьржзнне бень!не, толуоле н кснлолоз в кзменноугольной смоле олень невелеко (суммзрно е,ззд!. температурах (900'С) и давлениях (!40 — 350 ат). Прзи етом происходит ряд важ- ных превращений: например, циклогексаи и метилцнклогексан дегндрнруются до бензола * и голуола * соответственно ь! С,Нз-) ЗС!з — Сан!С!з Н =.Ан ( Н -Ьн днметялциклопенган нзомернзуется в метнлцпклогексан ', который далее дегнд рнруетсн до тол!ола "бН а алканы с открытой цепью циклязуются в цнктовлканьг, теряюп(не далее водород и образующие арены '".
Вес(, СзН„+С)е — ' С,Н„С! СНз ! сн„ СН, СНз ! ! сн, сн, СН СН -ЬН и-гептаи ' Реакция открыта Н. Д. Зелинским н его юкозтой,— г)рки. ред, з" Реакция открыта Н. )д. Зелинским, Б. Ь, Казанскям.и А, Ф. Плягз,— Прии, ред. ( ТМ' сн е.крезол ОН Ъ.!.Р сн, злььОН 1! 1~ ) ОН н нрезол л-крезол Р ~М основные продунты, получаемые ин ароматических углеводородов а. Стирал СзН,СН=СН, (длп нроивводства полистирола и сополемеров) 11,РО с — л(,о, СзН„-! СН, ш СН.
— СзНзСНзСНз —,„~~ СзНьСН =-СНз б, Фена,! СзН!ОН (лнн пронзподства голимсроп, красителей и дезнифнцнрую!инх средств) рзС1„0!!О СзН -1- С!е — С„К,С! — СзНзОН е. Ции!оеез!сан (длн сюжеза езйлщш) !1,— н~ С,Н,— 'С Н ' '! г. зз(сдс!(илбензозг; бспзол г,лкилирхстсн тетремером прап!!лена, сульфиронанне пр!!водит к получению бытовых моющих срс.!стн изро, СзНз-г- С!!Не! — СьНьсшнза з. Бензолеексихлорид СзНзС!г (инсектицид) ~' '! е,,юа!зинам!д анеидрид (для производства полимеров, где он ! спсльзуется как санзыва!ощее вещество, изпрныер при получении стекловолокна, равд, 29-4,А) Н'с с~~ СзН +О Х )! Л~О Н 'О с — с<, ж.
Х!орбензал СзНзС! (для производства ЗЛ! и !ревела) з. Амилии С„Нзннз (для производства красителей) ммоь и,зо, мз СзН ~ Сзнзноз СзНзннз ГЛАНА 22 Праданкечаг аюбшны 22-!д Толуол со †СеньсНз+ Нз —, С,Н, -',-СНб б. Фелал 79 зги СОНЬСН: +Ос — — СэН зон Толуол каталеввтар Со-Ма ! о Ксклал А. Азулнм а-Кснлал а ю !без в.
Тракатроаюауаа (сальное нзрыечатое вещество) Оен нмог. Н15О< 50 ф СбнбС")з Н' ',,—,гг Ок Г. Толралдаазанаааат (нспольз)ется прп пронзволстве Полн уретэнозых пенопластов) ом НзС 4 ~~ — ""-,'-'Н,С-~~ ' ~-мо,-"' '~,— гг Н,5О, н н ысо — н„с-~~ ~~-ын„— — '' н,с — Я ~~ — нсо Фталгеыа ачгадрид (для получения очажных днв$1гров>, полнэфнров н антрахннона) Терефтааеаал кислота (для производства полпэфнров, на.' ггрямер дакроиэ) СНэ СН ~ НозС вЂ” — СО Н .Ф ~ъ, ~', аг ~ =гг Несмотря на то что в рьзультате реформннта образуется водород, избыток водорода в этом процессе необходим Ечн уменьшения образованна углерода, осаждающегося на катализаторе.
Другая мера, .аредотвращающая отравяенне катализатора, состоит в следующем: пеобходнмо освободить реагирующие вецества от нримесн ззог- н серусодержащпх соединений, для чего нх спнчала нагревают в крнсутствнн водороде с кобальт-молнбденовын катализатором н аатем путем фрахцноннровання сснобождают углеводороды от образовавшихся аммнзкв н сероводорода.
Большая часть ароматнческвх продуктов, получаемых по реакция катали'- тяческого реформивга, смешивается с другнмн фракцнямн переработки нефти с целью получення высокооктанового бензина. Оставшаяся часть разделяется на компоненты; получаемые таким образом углеводорайы попользуются дачее в Арены, злецтроеильнОе злмещенне В АРомлтпческом Ряду 22б хнмнческой прачышяенностн для полученяя производных бензола, толуола и кснлолов (табл. 22-)О).
Отношение количеств бензола, толуола н кснлолов в смеси, получаемой прн переработке нефти, составляет !: 4: б в отлачне от соотношения )6: 3: (, получаемого прн обработке угля. В настоящее время потребность в бепзоле пре- восходит потребность в толуоле, и поэтому знзчнэчльнзя часть получаемого нз неФти толуола презршцается в бензол с помощью процесса, получавшего на. звание гидродезалкнлнреванкн.метод заключается в нагревании толуола в прн. сузствнн нзбыткв водорода прн весьма высокях температурах с кобальт.молкбде- новым катализатором.
СН, ! г ~Ъ На Ээв-таз'С +сн ~Ф кьталазатор Со — Ма Нафталкн получают главным образом нз каменноугольной смолы. но все балычке его колнчества получают также н пэ нефти. Смесь после каталнтн некого реформняга бензина обогащена метнлнафталнкаыи, которые ыогут быть гндро- дезалкнлнрованы в нафталин таким же образом, каким толуол превращается в бензол. 22-11. Небензоидные ирод(итические соединения Существует ряд соединений, обладающих е определеннойстепепи типичным для бензола ароматпческнм характером, но не содерлсащих бензольного ядра.
Их принято относить к классу небензоидных ароматических соединений. Интересным представителем этого класса является азулен„который изомерен нафталину н содержит сконденснрованные пяти- п семнчленный циклы: В соответствии со своим названием он имеет темно-синюю окраску'. Он менее устойчив, чем нафталин, к количественно нзомернзуется в него прн нагревании вып)е 350'С в отсутствие воздуха глаза аа О форма ванны плескал Форма Ы Э + н,о ! зо.с 4НСжСН ееулеа ' 1еннна) ион атуленна (оранжево-желтый) $0-Зоейе з' йзулен имеет значительный дипольный момент (1,0 Д), причем отрицательным концом двполя служит пятичлеиный цикл.
Его стро- ение может быть представлено в качестве гибрида нейтральных и ионных структур е Л Ю 61 Найденное для,азулеиа направле11ие поляризации свидетельствует о том, что в гибриде оольший вес имеют такие нояпые структуры, в которых н пяти- и семичлеииве кольца содержат по шесть электроноз (см. 1, равд.