САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Мы приглашаем вас насладиться красками природы, посетив галерею фотографий.

Реклама

комплексные поставки лакокрасочных материалов

лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки

Парофазное нитрование парафинов осу­ществляется в различных условиях, которые устанавли­вают в зависимости от молекулярного веса и строения

исходных углеводородов, от целевых продуктов и нитрующего агента. В паровой фазе нитруют главным образом низшие пара­фины. Ниже приводятся технологические параметры 467 процесса парофазного нитрования парафинов Ci—С4 при использовании в качестве нитрующего агента HN03 и NO2:

Высокая температура -процесса парофазного нитрования спо­собствует преимущественному образованию первичных нитропро­изводных.

Нитрование парафинов в паровой фазе (и, возможно, в жид­кой— при повышенных давлениях) протекает по свободнораднкальному механизму. При нагревании азотной кислоты происходит ее распад: -

Далее

Таким образом происходит регенерация радикала НО·, кото­рый продолжает цепь.

Если нитрующим агентом является двуокись азота NO2, то ос­новные реакции образования нитропарафинов не будут цепными, так как образующиеся радикалы не регенерируются:

Скорость реакции и выход нитросоединений зависят от темпе­ратуры, давления, времени контакта, а также от концентрации при­меняемой азотной кислоты. Если взаимодействие парафиновых углеводородов с 47,5%-ной азотной кислотой протекает достаточно быстро уже при атмосферном давлении, то при нитровании раз­бавленной азотной кислотой (10—13,5%-ной) для ускорения реак­ции температуру и давление повышают.

Особенностью процесса парофазного нитрования парафиновых "углеводородов является образование, наряду снитропроизвоД ными исходного углеводорода, нитросоединений с меньшим, ем

в исходном углеводороде, числом углеродных атомов в молекуле. k Например, при нитровании этана в паровой фазе получается не только нитроэтан C2H5NO2, но и нитрометан CH3NO2; при нитро­вании пропана в паровой фазе, наряду с нитропроизводными про­пана (СН3—CHNO2—СНз и СНз—СН2—CH2N02), образуются ни­трометан и нитроэтан (CH3N02 и C2H5NO2). Такой процесс носит название деструктивного нитрования.

Механизм деструктивного нитрования заключается в следую­щем24. Выделяемый азотной кислотой нитритный радикал • О—N=0 взаимодействует с углеводородным радикалом, образуя алкилнитрит

Образование нитрометана при нитровании гомологов метана имеет большое значение, так как сам метан нитруется труднее всех парафиновых углеводородов.

Нитрование метана требуется проводить с очень большим из­бытком углеводорода, превышающим стехиометрическое количе­ство в 10 раз. Концентрация азотной, кислоты 35—40%, давление 7 ат, время контакта 0,1—0,2 сек. Выход нитрометана при этих условиях изменяется в зависимости от температуры следующим образом: