1958 г. 1963 г. 1965 г. 1970 г.
100 175 195 830
Единственным рентабельным промышленным способом получения изопропилового спирта в настоящее время является гидрата-, ция пропилена. -
ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОПРОПИЛОВОГО СПИРТА
ПРЯМОЙ ГИДРАТАЦИЕЙ ПРОПИЛЕНА
Гидратацию пропилена можно проводить с жидким или твер-. дым катализатором. В первом случае катализатором служит водный раствор серной кислоты. При пропускании смеси пропилена с водяным паром через 27%-ный раствор серной кислоты при 200°С и 15 ат степень конверсии пропилена за один проход составляет 10%; получаемый водный конденсат содержит 20% изопропилового спирта.
Активным твердым катализатором процесса прямой гидратации пропилена является восстановленная окись вольфрама в смеси с активатором и окисью цинка на носителе — высокопористом силикагеле. При пропускании 10 моль воды и 1 моль пропилена при 200—240° С и 200 ат над этим катализатором получают 12·— 15%-ный раствор изопропилового спирта в количестве 15— 30 кг/ч (в пересчете на 100%-ный спирт) на 1 м3 катализаторной массы.
ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОПРОПИЛОВОГО СПИРТА
СЕРНОКИСЛОТНОЙ ГИДРАТАЦИЕЙ ПРОПИЛЕНА
При взаимодействии пропилена с серной кислотой образуются изопропилсерная кислота и диизопропилсульфат:
При гидролизе этих соединений получается изопропиловый спиот:
Пропилен реагирует с серной кислотой значительно легче, чем этилен; концентрация серной кислоты, применяемой для связывания пропилена, колеблется в пределах 70—85%· С повышением концентрации серной кислоты скорость реакции увеличивается, но при этом ускоряются также процессы полимеризации пропилена.
Под действием концентрированной серной кислоты (купоросное масло, олеум), в особенности при повышенных температурах, пропилен полимеризуется почти нацело.
На производство изопропилового спирта поступает обычно товарная серная кислота, более концентрированная, чем требуется для процесса. Поэтому ее смешивают с отработанной серной кислотой и получают кислоту заданной концентрации.
Материальный баланс смешения можно выразить следующим равенством;
где Gj — количество концентрированной кислоты, кг;
G2 — количество разбавленной кислоты, кг;
G — количество кислоты, получаемой при смешении, кг;
mi — содержание H2SO4 в концентрированной кислоте, %;
т2 — содержание H2S04 в разбавленной кислоте, %;
т — содержание H2SO4 в кислоте, получаемой при смешении, %.
Отсюда
Температура процесса получения изопропилсульфатов зависит от концентрации применяемой серной кислоты. При использовании 80%-ной кислоты оптимальной является температура около 50° С, при работе с 85%-ной серной кислоты процесс целесообразно проводить при 35—40° С. Парциальное давление пропилена при взаимодействии его с кислотой составляет 5—6 ат.
|