Мұнай өнімдері және олардың қолданылуы

Димер  ацетилен –  винилацетилен  НС≡С-СН=СН2 (сұйық, қайнау  температурасы  5˚С )  горизонтальды  шайқағыш  аппаратта  немесе  колонно  тәріздес  аппарат  көмегімен  өндіреді. Горизанталды шайқаған аппаратында ацетилен катализатордан кейін жүзеге асса,  колона аппаратында ол катализатормен бірге жүреді. Бұл екі процесте 80˚с-да жүреді. Газдық ортадағыөнімдік реакцияда, виниацителеннен басқа,  дивинилацетилен түзіледі.

Винилацетиленмен және хлорсутекті сулы ерітіндегі сынап (І) хлоридін және хлорлы амониді салады. Прцестің қалыпты болуы үшін оны  үздіксіз шайқау керек.  Бұдан аппараттың реактор қабырғалары үлкен  коррозияға ұшырайды. Пайда болған хлоропреннің үстіңгі қабаттында майлы қабыршақтар түзіледі. Түзілген 1,3- дихлор бутен-2 дегидрохлорлау арқылы хлоропренді негізгі өнім ретінде алуымызға болады:

+Н Сl

СН2=С(Сl) – СН ≡СН2     →      СlСН2 – СНС(Сl) –СН3

 

Реакция газды фазада 250-270˚С өтеді. Осы жол арқылы өнім алынады.

Хлоропен – түссіз сұйықтық,  t қайнау  59,4˚С . суда ерімейді, бірақ органикалық еріткіштерді жақсы ериді.

Хлоропрен синтетикалық каучук алудың негізгі мономері:

Сl Сl

| |

...СН2 – С =СН –  СН2 (-СН2 – С =СН – СН2 - )n....

 

1940ж. Реппе ацетиленнің  жаңа поммеризация типін ашты  сол арқылы никельдің кейбір  қосылыстарын тетрагидрофуран (еріткіш)  арқылы ацетиннен циклополиолфенді, ал негізгісі циклооктатетраенді алады:

 

4СН ≡СН →8Н

 

Циклооктатетраен  копрллолактама, синтетикаллықөндірудің негізгі көзі. Ол мына схемада жүреді.

Н2 [О] NН2ОН

8Н     →         8Н     →      8Н             →       8Н   →

 

 

→СН2 – СН2 – СН2 –  СО

      | NН

    СН2 – СН2 – СН2 – СН2

Қазіргі уақытта синтез өндірісі, әсіресеацетиленді өндіру үлкен темппен өсіп келеді. Синтездеудегі  негізгі  өнім хлоропенді каучук, үшхлор этилен және хлорлы органикалық ерітінділер, бутин, бутендиол, және ацетилен негізгі қөұрамына жатады.

Ацетиленді  алудың ең оңайы – Фаворский реакциясы  арқылы – ацетиленнің нетонмен конденсациясы  (КОН, КNН2):

      ОН

|

НС≡Сн + R – СО – R   КОН  НС ≡ С – С – R

→ |

               R

Нәтижесінде алынатын құымбат  өнім –обезболивающие препараттар, пертицедте, клейлер болып табылады.

Қазақстанда бұл реакция  Е.Н. Азербаева мен А.Ш. Шарифканованың ғылыми жұмыстарынан етек алады. Қазақстан  ғалымдарына, осы Фаворский реакциясы  алифатты кетондарда, гетероциклді кетондар, соның ішінде пиперидин  -4-ОН, тетрагидропиран -4-ОН, тетрагидротиопиран -4-ОНда да жүретіннін білді. Реакция барысында гетероциклді ацетилен, винилацетилен спирті  түзіледі:

КОН

8Н+R – С ≡ СН →  8Н

Х=О, N,R    R=H;  - СН =СН2

Бірінші сатыда  калий  ацетиленді спирттегі калий тұзы түзіледі. Соңғы процесте ацетиленді спирт су арқылы қайта түзіледі.

 

RС ≡СН + КОН →  RС ≡СК + Н2О                       ОН

Н2О       |

RС≡СК + R1 –  С = О  → RС =С – С - R1         →    RС≡С – С – R1

|

                                                                                                    R2

Фаворский реакциясы  көбіне құрғақ жерде күкірті эфирдің 0-5˚С температура да өтеді. Жақсы  нәтиже акцетиленнің үлкен мөлшерде түзілуі.

А.Е Фавоовтың реакцияларын, италияда изопренді ацетоннан және ацетиленнен алу прцесін жетілдіреді. Бұл процес мына сатылардан тұрады:

1.Ацетонды этинимрлеу.

КОН         ОН

НС сн+ СН3 – Со –  Сн3       →   НС ≡  С – С – СН3

         СН3

2. 2-метилбутин -3-ол -2-ні  селективті гидрлеу:

 

 

 

                ОН                                                Он

|                   Н2/Pd                        |

  НС ≡ С –  С – СН3         →  СН2 = СН – С – СН3

|                                                     |

                СН3                                              СН3

3.2-метилбутен -3-ол-2 дегидротациялау:

                     ОН           6Н3

                       | →         |

СН2 = СН – С – СН3      -Н2О СН2=СН – С = СН2

|

СН3

 

Қорытынды

  Жалпы қорыта айытқанда өнімнің сапалығы және сандылығы алынған шикізатымыздың шығымы мен процестің жүру бағытына байланысты.

Мұнай молекулалық масалары әр түрлі қайнау температуралары  да бірдей емес көмірсутектің коспасы  болғандықтан, оны жеке фракцияларға бөлу маңызды.

Жалпы мұнай химия  өндірісінде ацетиленді өндіру үлкен  және көп сатылы процестерді қамтиды. Атцетиленді өндіруде көбіне Фаворекий реакциясы мен, қазіргі кезде өзінің мәнән жоғалтпаған калький карбидінен алу өнеркәсіптік тәсілдердің бірі. Ацетиленнің кетонмен кондесациялауы нәтижесінде тұрмыста ең қымбат препараттар,  клейлер,  пестициттер сияқты заттар алынады.

 

Қолданылған әдебиеттер

1. С.Н. Калугин. Процесы окисления в нефтехими.  

     2. М.Е Есқайыров, Е.И. Әзірбаев. Органихалық химия.