37004 Obraz04 (7)

mmmm

|

I

M przebiegającym w fazie ciekłej, w który* wykorzystuj# się jakoczyn-nik pomocniczy (pośredni substrat absorbujący alkeny) kwaa siarkowy. Pod wpływem działania na alkeny kwasem siarkowym (o określonym wysokim .tęteniu) powstaje mieszanina siarczanu dialkilowego i wodorosiarczanu alkilowego. Ograniczone rozcieńczenie wodę środowiska reakcyjnego powoduje hydrolizo wymienionych półproduktów z utworzeniem odpowiedniego alkoholu. Proces przebiega w umiarkowanie podwyższonej temperaturze (40-* 90°C). Kwas siarkowy po oczyszczaniu i zatąianlu zawraca się do procesu.'

Tabela 113

Podstawowe parametry procesów otrzymywania alkoholi przez hydratacjo alkenów metoda pośrednia z wykorzystaniem kwaau siarkowego jako surowca pomocniczego

	Warunki	Stęlenle kwasu siarkowego (% wag.)		Produkt
Surowiec	reakcji	podawanego do procesu	po hydrolizie alkilo-siarczanów
Etylen	70-75°C 1-3 MPa	96-98	45-55	etanol
Propylen	20-30°C 1-1,5 MPa	85-90	60-70	izopropanol
n-Buteny	20-30°C 0,5 MPa	75-80	40-50	sac—butanol
Izobuten	10-20°C 0,5 MPa	50-60	30-40	tert-butanol

Przyłączenie wody do alkenów następuje zgodnie z reguła Markowniko-va. Tylko w przypadku uwodnienia etylenu powstaje ' alkohol pierw*zorzędowy. if przypadku uwodnienia homoiogów etylenu uzyskuje sig alkohole drugo- i trzeciorzędowe (tab. 113)> Z wymienionych alkoholi, atałe tendencje rozwojowe wykazuje produkcje .trzeciorzędowego alkoholu butylowego. Alkohol ten w wielu krajach stosowany jest powszechni* jako tzw. homogenizator wysokooktanowych mieszanin matanolu z benzynę. Hydratacja izobutenu wykorzystywana jaat niekiedy w przemyśle jako selektywny sposób wydzielania tego alkenu z frakcji C* pirolizy olelinowej. Bardzo czysty izobuten (np. stosowany do produkcji poliizobutenu) otrzymują się następnie przeprowadzajęc dehydratację trzeciorzędowego alkoholu butylo-, wego. HaZnc znaczenie ma rOwniet hydratacja etylanu do alkoholu etylowego etanowięca od lat podstawowę metodę produkcji etanolu syntetycznego. Hydratacja propylenu do alkoholu izopropylowego nie wykazuje tendencji wzrostu, eatomiast hydratacje n-butenów me niewielkie znaczenie przemysłowe. He reakcji hydratacji tlenków alkenów oparte są najwetniejeze przemysłowe metody wytwarzania glikoli (etylenowego, propylenowego I botyłanowego).

5.10.2. Przykłady procesów przemyelowyeh

Uwodnienie etylenu do alkoholu etylowego opisano w p. 4.13, a uwodnienie acetylenu do aldehydu octowego w p. 4.13.

Uwodnienie propylenu do alkoholu Izopropylowego

Uwodnienie propylenu metodę pośrednia wprowadzono do przemysłu w 1920 r. Alkohol izopropylowy uzyskany w tym procesie stanowił najstarszy produkt petrochemiczny. Do końca lat czterdziestych całkowitą iloóó izo-propenolu wytwarzano tą metodą. Obecni* duta znaczenie ma proeas bezpośredniego uwodnienia propylenu w obecności kontaktu. T* drugą metodą wytwarza się ok. 70% światowej produkcji izopropanolu.

A. Uwodnienie pośrednie propylenu

W procesie tym alkohol izopropylowy otrzymuj* się metodą ciągła w reaktorach wistowych, w sposób podobny do otrzymywania alkoholu stylowego z etylenu. Jako surowiec wykorzystuje alf czysty propylen lub frakcję propylen-propan wyodrębniana z gazów poplrolitycznych, unikając w ten sposób kosztów wydzielania propylenu z tej mieszaniny (propan nie bierze udziału w reakcji uwodnienia). Propylen lub frakeję propylen-propan kontaktuje się w temp. 20-30°C, pod ciśnieniem ok. 1 MPa, z kwasem siarkowym o Stgłeniu 85-90%, w wyniku czego powstaje mieszanina siarczanu izopropylu 1 siarczanu dłizopropylui

CH₃—CH=CH_a • H]SO_t —    * CH₃—CM—CM, •

0S0₃H

Of,-CW-CH, • CM,—CM*CM, —*    CH₃-CH-0-S0,-0-CH-CH₃

0S0₃H    CH_a    CM,

Hydroliza siarczanów alkilowych obecnych w roztworze kwasu siarkowego następuje w wyniku rozcieńczania środowiska reakcyjnego wodą do uzyskania stękania kwaau siarkowego ok. 60-70%:

CM,-CH-O-S0,-O-CH-CH, • H,0 —♦ (CM,),CM0H • CM,-Oł-CM,

CM,    CH,    OSOaH

CM,-CM-CM, •    M,0 -* (CM,),CM0M

'*    0S0,H

#    • ś

Hydroliza prowadzona w temp. 60-65°C, pod ciśnieniem 2,5 MPa, trwa kilka minut, przy czym w sposób ciągły usuwa się z mieszaniny reakcyjnej tworzący się alkohol izopropylowy. Kwas elarkowy pozostały po oddestylowaniu produktów hydrolizy po zatętenlu zawraca się do procesu. Selektywność reakcji wynosi ok. 50%. Jako produkty uboczne powstejąt eter diizopropyŁowy (CH_a),CH0CH(CH,), (temp. wr*. M°C) oraz aceton.

Ml