Бліп алу жне тазалауды принципиалды схемасы

1 – кристаллизаторлар; 2 – I-сатыны центрифугасы; 3 – II-сатыны центрифугасы; 4 – толуолды ІІ-сатыны «маточный» ерітіндісінен блуге арналан ректификациялы баана; 5 – толуолды дуролдан блуге арналан ректификациялы баана;

 

а – шикізат; б – ІІ-сатыны «маточный» ерітіндісімен суытылан шикізат оспасы; в – І-сатыны тнбасы; г – II-сатыны кристалдану шикізаты;

д – І-сатыны «маточный» ерітіндісі; е – ІІ-сатыны тнбасы;

ж – ІІ-сатыны «маточный» ерітіндісі; з – толуол; и – толуолды бліп аланнан кейінгі ІІ-сатыны «маточный» ерітіндісі; к – дурол.

 

І-сатыны «маточный» ерітіндісіні рамында кп млшерде изодурол болады. Оны дурол ндіру шін изомерлеуге немесе еріткіш ретінде олдануа болады. Еріткішті бліп аланнан кейінгі ІІ-сатыны «маточный» ерітіндісі кристалдануды І-сатысына айта оралады. Кристалдануды ІІ-сатысыны атты німі балытылады жне сйы кйінде ректификацияа беріледі. Бл жерде таза дуролдан еріткішті алдыы айдалады.

Тауарлы дуролды сапасы жоары: кристалдану температурасы 78,8⁰С, рамындаы негізгі затты млшері 90% жне одан жоары. Кристалдануа тсетін дуролды шыымы 89%-а жетеді. Дуролды шыымы І-сатыны «маточный» ерітіндісін изомерлегенде артатындыы байалды.

Мнай мен кмірді деуді ндірістік процестерінен дуролды бліп алумен атар оны синтездеу дістері де жасалды. Шикізат ретінде ол жетімді ресурстары айтарлытай жоары екі- жне шметилбензолдар олданылады. Дуролды синтездеу технологиясыны ішінде ксилолдар немесе шметилбензолдарды метилдеу, сонымен атар псевдокумолды формальдегидпен конденсациялау арылы дипсевдокумилметан алып, оны рі арай псевдокумол мен дурола гидрокрекинглеу процестері жасы зерттелген.

Нафталин – фталь ангидридін алуда олданылатын дстрлі шикізат. Нафталинді тас кмір шайырынан бліп алады. Техникалы коксхимиялы нафталинні негізгі оспасы – тионафтен. ндірісті кптеген салаларына рамында 1%-дан тмен ккіртті осылыстар бар нафталин ажет. Кптеген жадайларда бл талаптарды каталитикалы риформинг дистиллятын гидрогенизациялы деалкилдеу жолымен алынан мнай нафталині анааттандырады. Ол тионафтен мен баса да ккіртті осылыстардан босатылан жне химиялы таза нафталин. Біра, мнай нафталиніні баасы коксхимиялы нафталин баасымен салыстыранда анарлым жоары.

Тас кмір шайырын ректификациялау арылы мынадай фракцияларды бліп алады: «шикі» бензолмен бірге делетін жеіл май (80-160⁰С) фракциясы; фенол фракциясы (165-210⁰С); нафталин фракциясы (216-230⁰С); сііргіш фракция (235-300⁰С); антрацен фракциялары: біріншісі (280-360⁰С) жне одан жоары температурада айнайтын екінші фракция.

Нафталин фракциясында оны тас кмір шайырындаы ресурстарына араанда 80-85% нафталин концентрленеді.

Техникалы нафталинді нафталин фракциясынан престеу немесе дистилдеу сияты кристалдау дістерімен бліп алады.

Нафталинді тионафтеннен тазалауды екі баыты бар: нафталиннен бос тионафтенді бліп алып, оны рі арай пайдалану немесе тионафтенді нафталиннен физикалы асиеттері бойынша ерекшеленетін жне одан оай блінетін осылыса айналдыру.

Техникалы нафталинді тазалауды ке тараан дістеріні бірі р трлі нсада ккірт ышылымен тазалау дісі. Процестерді химизмін мынадай схема трінде бейнелеуге болады:

Сульфирлеу, алкилдеу жне нафталинді формальдегидпен конденсациялау сияты реакциялар атар жруі ммкін.

Нафталинді тиофеннен жне баса да ккіртті осылыстардан тазалауды е жасы дісі – каталитикалы гидротазалау. Гидрогенизациялы тазалау дісіні жру жадайларын тадаанда негізгі німні шыынын арттыратын нафталинні жартылай гидрогенденуі ауіпті екенін ескеру ажет.

Кптеген шет елдік олдырыларда нафталинді каталитикалы гидротазалау шін "Юнион Файнинг" процесі олданылады. Бл процесті нтижесінде 95%-тік техникалы німнен 98%-тік нафталин алады, рі тионафтенні млшері 3,5-тен 0,04%-ке дейін кемиді.

Тазалыы 95-97% болатын нафталинді ректификация арылы бліп алуды болашаы зор, біра тионафтен-нафталин негізгі екі компонентті салыстырмалы шышты коэффициенті жоары емес боландытан ( =1,09) жоары флегма саны 15-31 жадайында тиімділігі 55 теориялы тарелка болатын баана ажет.

Сонымен атар нафталинді тиофен мен баса да оспалардан селективті еріткіштер олданып тазалау процестеріні болашаы зор. Бл процестер: экстрактілі кристалдау, экстракция, экстрактілі жне азеотропты ректификация.

Полициклді ароматты кмірсутектерді ішінде антрацен, фенантрен жне аценафтенні ндірістік мні жоары.

детте полициклді ароматты кмірсутектерді жоары температуралы тас кмір шайырынан алады. Бл шикізат полициклді ароматты кмірсутектерді бліп алу шін е керемет шикізат кзі болып есептеледі. Іс жзінде барлы дістер осы шикізатты олдануа негізделген.

Антраценні лемдік ндірісі 30 мы тоннаны райды. Ол кбінесе баалы бояыштар жасауа жмсалатын антрахинон ндіруде олданылады.

Тас кмір шайырын тура ректификациялау арылы полициклді ароматты кмірсутектермен байытылан санаулы фракциялар алу ммкін емес. Сондытан мндай фракцияларды бліп алу шін шайырды крделі фракцияларын (антраценді, сііргіш, пек дистилляттары) алдымен ректификациялайды. Осындай жолмен алынан бір немесе бірнеше байытылан фракцияларды рі арай дейді. Таза німдерді бліп алу шін физикалы та, химиялы та дістер олданылады.

Тас кмір шайырыны бірінші антрацен фракциясынан кристалдау дісі арылы блініп алынан шикі антраценні рамында 25-33% (мас.) аралыында негізгі зат болады. Сонымен атар, шикі антраценні рамында 14-16% (мас.) фенантрен, 24-25% (мас.) карбазол бар.

Экстрактілі кристалдау арылы ацетоннан рі арай рамында 93-96% (мас.) негізгі зат бар байытылан антрацен алады.

 

Негізгі дебиет 2[80-83; 277-285; 300-316], 3[281-312]

осымша дебиет 1[326-335]

Баылау сратары:

1. С₉-С₁₀ моноциклді арендерді бліп шыару жне алу.

2. Дуролды бліп алу жне тазалау.

3. Нафталинді бліп алу жне тазалау.

4. Антраценді бліп алу жне тазалау.

Дріс №11. Арендер мен оларды маызды туындылары ндірісіні нерксіптік процестеріні принципиалды технологиялы схемалары.

 

Бензол, ксилолдар, полиметилбензолдар жне баса да негізгі ароматты кмірсутектер ндірісіні технологиялы процестері алдыы дрістерде толы баяндалан.

Бл дрісте маызды ароматты кмірсутектерді деуді кейбір ндірістік процестерімен танысамыз.

Химиялы нерксіпте олданылатын барлы ароматты кмірсутектерді 50% млшері бензолды лесіне тиесілі. Бензолды 80%-дан арты млшері этилбензол, изопропилбензол (кумол) жне циклогексан ндірісіне жмсалады. Бензолды анилин мен малеин ангидриді ндірісіне ттынуды жылдам суі байалып отыр. Бензолды олдануды негізгі баыттары 16-суретте крсетілген. Суреттен кріп отыранымыздай, бензолды кп млшері пластикалы массалар, жасанды талшытар жне жасанды каучук компоненттері ндірісіне жмсалады.