Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Дымент О.H. -> "Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена" -> 30

Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена - Дымент О.H.

Дымент О.H., Казанский К.С, Мпрошнлков А.М. Гликоли и другие производные окисей этилена и пропилена. Под редакцией О.Н. Дымента — M., «Химия», 1976. — 376 c.
Скачать (прямая ссылка): glycols.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 156 >> Следующая



При концентрации
0,1% NaOH


0,082
54,8
37,2
_
_

0,186
¦зз,з
35,1
22,2


0.365
19,6
29,0
27,7
18,1

0,583
11,5
22,7
26,9
23,1

1,080
3,0
16,0
21,1
23,3


При концентрации 0,25% NaOH


0,386
17,4
26,9
27,1
19,4


Прп концентрации
0,5% NaOH


0,379
17,8
27,2
27,6
20,3

гликоля и увеличению выхода ди- и триэтиленгликоля. Это связано с тем, что скорость реакции окиси этилена с водой меньше, чем скорость реакции ее с образующимися гликолями (рис. 25) [85].

Для расчета состава продуктов оксиэтилирования воды предложено несколько уравнений [85, 91], например:

v=™ = CIn-I- (C-I)(I-^

п п ' \ п J

4-(4У2т-["->-я)

п

(c-i)1

где у— число молей присоединенной окиси этилена (т) иа моль воды; П; — число молей продукта с числом оксиэтильных групп, равным t; п, п — число молей воды в исходной смеси п в продуктах реакции; C1 — коэффициент распределения, равный отношению констант скоростей г-той (кі) и первой стадии реакции (Zc0).

Между коэффициентом распределения С и кислотностью реагирующих продуктов имеется симбатная зависимость, которая описывается уравнением типа Бренстеда [84, 89]: с = ki/k0g (К,-/К0)а где K0, К- — кислотности воды и соответствующего гликоля, равные [92]: '

Вода .........1,2

Этиленгликоль .... 43 Диэтиленгликоль .... 33

Трнэтпленглнко;м> ... 10 Тетраэтиленгликоль . 18

g- и а — постоянные, которые при оксиэтилировании воды равны:

S а

Некаталитігческая реакция........ 1,11 0,22

Кислотный катализ ........... 1 0,13

Основной катализ ............ 1,46 0,65

При оксиэтилировании гликолей g = 1, а значения а те же, что и для воды в зависимости от типа реакции.

Коэффициенты распределения Ci для последовательно-параллельных реакций оксиэтилирования воды и этиленгликоля при различных типах катализа имеют следующие значения (табл. 31) [89, 85].

Таблица 31. Коэффициенты распределения для реакций оксиэтилирования воды и этиленгликоля

Тип реакции
К ояффициенты распределения

Ci
C2

С,

Исходный pea
re нт — вода'


Не каталитическая реакция
2,8
2,3
2,04
2,01


1,59
1,55
1,43
1,42

Основной катализ ....
14,8
12,6
8,76
8,46

Исходный р е а г
Є H T — эти
1 е п г л и к о л ь


Некаталптическая реакция
0,936
0,835
0,826


Кислотный катализ ....
0,964
0,900
0,893


Основной катализ ....
0,872
0,590
0,567


Температура и давление, по крайней мере, в тех пределах, в которых проводится процесс гидратации, не оказывают существенного влияния па состав и выход продуктов реакции. Этот вывод подтвер-

6 Заказ 972 • ' RI

ждается рис. 26 [86] и данными табл. 27 при некаталитической реакции, а также следующими данными, полученными при кислотном катализе (0,5% H2SO4, отношение окиси этилепа к воде ^0,375) [88]:


90—95
70—75
50-55

Выход, %





51,6
51,6
57,0


33,0
33,0
32,3


10,4
10,4
5,7

Выход гликолей при кислотном катализе, который проводился при нормальном давлении, и при некаталитической гидратации,

100

'3

Чво S

<ъ UO



го






Зтилі
— J нглино,






















Диэт
иленгл -1
ІКОЛЬ
I--


WO

во

го ио во во

Степень конверсии., °/о

100

S UO

&

ZO

о









I I


... дм
0
О <










о




а





3



п













100

150 Z00 250 Температура. °С

300

Рис. 25. Зависимость выхода этилен- и диэтиленгликоля от степени конверсии окиси этилена (мольное отношение окись этилена : вода—1 : 14,7)

Рис. 26. Зависимость выхода этиленгликоля от температуры при различном мольном отношении окиси этилена к воде:

1 — 1 : 14,7; г — 1 : 4,9; з — 1 : 2,5; 4 — 1:1.

проводившейся при 0,83 МПа (8,4 кгс/см2) [73] и 1,96 МПа (20 кгс/см2) [85], близкий для одного и того же отношения окиси этилена к воде. Независимость выхода гликолей от давления при равной концентрации окиси этилена в исходной реакционной смеси подтверждается и производственными данными [50, 93].

Математическое моделирование процесса гидратации окиси этилена впервые дано в работе [94]. В основу разработки математической модели приняты следующие положения: температура, давление и количество катализатора (H2SO4) не влияют на состав продуктов гидратации; состав последних определяется отношением окиси этилена и воды в реакционной смеси.

На аналоговой машине методом проб и ошибок по известному из экспериментальных данных составу продуктов гидратации окиси этилена и константы скорости реакции образования этиленгликоля к1 определены константы скорости реакции образования диэтилен-

гликоля (из этиленгликоля и окиси этилена) — к2, триэтиленгликоля (из диэтиленгликоля и окиси этилена) — к3 и тетраэтиленгликоля (из триэтиленгликоля и окиси этилена) — А-4. Найдено, что кг : ко : ks : кА = 1,0 : 2,1 : 2,2 : 1,9, т. е. константы скорости реакций образования дн-, три- и тетраэтиленгликоля близки между собой и в среднем в 2 раза больше константы скорости реакции образования этиленгликоля. Эти данные близки к полученным при некаталитической реакции, при которой Ar1 : к* : ко = 1 : 1,63: : 1,06 [861.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 156 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed