Гидроацетоксилирование ацетилена
Материалы / Реакции присоединения молекул НХ с кислым атомом водорода к ненасыщенным соединениям / Гидроацетоксилирование ацетилена

Один из промышленных процессов синтеза винилацетата (ВА) основан на реакции (14)

(14)

Экзотермическая реакция (14) ( = – 23.4 ккал/моль) осуществляется на солевом нанесённом катализаторе Zn(ОАс)2/С в интервале 180 – 230°С и P = 1.5 атм. Используют и стационарный и кипящий слой катализатора с содержанием Zn(ОАс)2 25 – 30%масс. Основные побочные реакции – полимеризация ацетилена, винилацетата и ацетальдегида на оксиде цинка (ZnО), образующемся при разложении ацетата цинка, гидратация ацетилена до ацетальдегида, образование кротонового альдегида и этилидендиацетата. Мольное отношение С2Н2/АсОН ~ 4 – 5.

На отечественном промышленном катализаторе скорость реакции в промышленном интервале варьирования РAcOH описывается уравнением (15)

(15)

Две схемы механизма согласуются с этим уравнением:

В случае механизма (b) вся поверхность активного Zn(ОАс)2 принимается покрытой уксусной кислотой (ZºНZn(ОАс)3), а торможение процесса АсОН связывают со стадией образования Н2Zn(ОАс)4.

На более активном катализаторе КО45, полученном в МИТХТ им. М.В. Ломоносова в режиме интенсивной циркуляции раствора ацетата цинка через слой активированного угля, скорость реакции описывается более общим уравнением (16), отражающим наличие максимума на кривой R = j(PAcOH).

(16)

Уравнение (16) получено дискриминацией 92 кинетических моделей синтеза ВА. В определённом интервале PAcOH из уравнения (16) получается уравнение (15). При изучении кинетики этой реакции на цинкацетатных катализаторах, приготовленных различными методами, было обнаружено, что вид кинетического уравнения зависит от способа приготовления катализатора при примерно одинаковом содержании Zn(ОАс)2 на активном угле. Так, для катализатора фирмы “Монтекатини” получено уравнение (17)

, (17)

причём в промышленном интервале PAcOH скорость реакции практически не зависит от PAcOH и уравнение (17) превращается в уравнение (18)

(18)

Смотрите также

Химия платины
Платина - один из самых ценных благородных металлов, обладающий рядом важных свойств, благодаря которым используется не только в ювелирной промышленности, но и во многих отраслях промышленн ...

Теория МОХ
Тема: Расчёты по методу МО ЛКАО. Простой метод Хюккеля для -систем. Углеводороды с сопряжёнными связями. Цель занятия:     Ознакомление с простейшим вариантом метода МО ЛКАО. ...

Абсорбция углекислого газа водой
Исходные данные для расчета абсорбционной установки: Шифр по Иоффе – 4; Тип насадки – ситчатые тарелки; Поглощаемое вещество – диоксид углерода (СО2); Количество газовой с ...