Моделирование парожидкостного равновесия реакционной смеси в процессе полученияПериодическая система / Моделирование парожидкостного равновесия реакционной смеси в процессе получения
Метилциклопропилкетон (МЦПК) – важный полупродукт органического синтеза. Одним из способов его получения является реакция разложения ацетопропилацетата с выделением уксусной кислоты (УК) [1]:
СН3С(О)СН2СН2ОС(О)СН3 ↔ СН3С(О)СН2(СН2)СН2 + СН3СООН
Также известен способ проведения этой реакции в присутствии щелочного катализатора при 400 – 425 0С [1]. Селективность процесса по МЦПК достаточно высока (80%) при конверсии АПА 95 – 100%. Недостатками процесса являются высокая температура синтеза и практически полная потеря УК.
Наиболее простой способ связан действием на ацетопропилацетат (АПА) хлористого водорода, а затем щелочи без промежуточного выделения образующегося ацетопропилхлорида:
СН3С(О)СН2СН2ОС(О)СН3 + НСl → СН3С(О)СН2СН2СН2 Сl + СН3СООН
СН3С(О)СН2СН2СН2 Сl + СН3СООН + NaOH → СН3С(О)СН2(СН2)СН2 + СН3СООNa
Получаемый этим способом МЦПК соответствует требованиям по чистоте, однако на 1 т целевого продукта образуется до 20 т отходов и полностью теряется уксусная кислота.
Третий вариант синтеза МЦПК связан с использованием катализаторов на основе окиси алюминия. Последние активны при температурах 250 – 260 0С и позволяют количественно регенерировать УК, но не обладают достаточной селективностью. Экономические оценки показывают, что при условии достижения селективности 80 – 85% по МЦПК процесс с использованием катализатора на основе Al2O3 может успешно конкурировать с вышеперечисленными методами.
В данной работе мы должны смоделировать парожидкостное равновесие и предложить наиболее удобный способ получения МЦПК для достижения максимально возможной конверсии в системе.
Смотрите также
Совершенствование технологии получения прядильного раствора в производстве ПАН волокон
На
рубеже второго и третьего тысячелетий волокна на основе полимеров и сополимеров
акрилоннтрила заняли 4-6% в общем балансе текстильного сырья.
Полиакрилонитрильные
(ПАН) волокна оказ ...
Металлы и сплавы, применяемые в полиграфии
Металлы хорошо проводят тепло и электрический ток, т. е. они
теплопроводны и электропроводны. Самую высокую электропроводность имеют серебро
Ag, медь Си, алюминий Al, золото Au и железо Fe. ...
Степень превращения
Степень превращения – количество
прореагировавшего реагента, отнесенное к
его исходному количеству.
Для простейшей реакции
,[1]
где - концентрация на входе в реактор или в начале ...