Kurs iŞİ Mövzu: Etilen-propilien sopolimerin alınması Fənn: Neftin destruktiv emalı texnologiyası Tələbə: Atayeva Səbinə Rəhbər : Dos. Naibova Tamilla Bakı- 2022 Mündəricat Giriş

1.2 Etilenin təmizlənməsi.
Xlorlaşma prosesin ə veril ən etilen əvv əlc ə d ən H2S, CO2, CO, C2H2 və oksigend ən t əmizl ənm əlidir. Bu qarışıqların ayrılması etilenin istehsal prosesinin müxt əlif m ərh ələlərind ə h əyata keçiril ə bil ər. H2S, CO2 v ə üzvi kükürdlü birləş m ələri xüsusi skrubberl ərd ə qaz – sulu q ələvili (ad ətən 10%-li NaOH m əhlulu il ə) yuma üsulu il ə t əmizl əyirl ər. Bu halda aşağıdakı reaksiyalar baş verir:

İkimərhələli qələvili yuma prosesi nəticəsində kükürdlü birləşm- ələrin miqdarı 0,0001% - ə qədər, CO2-nin miqdarı is ə 0,001% - ə q ə d ər azalır. Asetilendən təmizlənmə prosesi isə aşağı temperaturlarda ya asetonla yuma ilə, ya da selektiv hidrogenləşdirmə yolu ilə həyata keçirilir. Piroliz qazlarının tərkibində asetilen karbohidrogenl ərinin miqdarı 0,1–1% hədlərində dəyişir. Təmizlənmə zamanı etilenin tərkibində asetilen karbohidrogenl ərinin miqdarı 0,001–0,002% - dən artıq olmamalıdır. Asetilenin selektiv hidrogenləşmə yolu ilə təmizlənməsi aşa ğıdakı reaksiya üzrə baş verir:

Hidrogenləşmə reaksiyası zamanı etilen həm də О2 v ə CO2 – dən də azad olur:

Hidrogenləşmə prosesində kizelqur üzərinə hopdurulmuş nikel, aktiv kömür üzərinə hopdurulmuş polladium və ya AI2O3 üzərinə hopdurulmuş platin katalizatorlarından istifadə olunur. Hidrogenləşdirici agent kimi metan–hidrogen fraksiyasından istifadə olunur. Hidrogenləşmə prosesi 2–3 MPa təzyiqdə, 100 0C – dən 180–200°C –yə qədər temperatur intervalında gedir.
1.3 Prosesin elmi əsasları
Etilenin birbaşa xlorlaşdırılması üsulu ilə dixloretanın istehsalı prosesi ion-katalitik hallogenləşdirmə reaksiyalarına əsaslanır. Reaksiya dönməyən olub, istiliyin ayrılması ilə aşağı temperaturlarda katalizator iştirakı olmadan baş verir. Etilen molekuluna xlor molekulasının birləş m əsi böyük miqdarda istiliyin ayrılması ilə gedir:

Maye dixloretan mühitind ə etilenin xlorla qarşılıqlı t əsiri nəticəsində dixloretanın alınması reaksiyası faktiki olaraq maye fazada gedir. Belə ki, xlor və etilen dixloretanda həll olur və reaksiya maye fazada baş verir. Bununla da həm reaksiya məhsullarının ayrılması, həm də prosesin təhlükəsiz (qazşəkilli xlor və etilen partlayış təhlükəlidir) aparılması təmin olunur və reaksiya kütl əsində soyuducu agentə istilikötürülməsi şəraiti yaxşılaşır. Reaksiya istiliyinin çıxarılması xeyli asanlaşır v ə yerli qızmaların qarşısı tamamilə alınır. Dig ər tərəfdən də, dixloretan mühitində etilenin xlorlaşması prosesi avtokatalitik baş verir və reaksiyanın sürəti qazşəkilli etilen ilə xlor arasında gedən reaksiya sür ətind ən daha yüksək olur. Etilenin xlorla birbaşa xlorlaşması zamanı iki qat rabitəyə birləşmə reaksiyası (1,2 – dixloretan) il ə yanaşı həm də əvəzetmə reaksiyası m əhsulları – trixloretan, tetraxloretan v ə yüksək polixloridlərdə əmələ gəlir:

Əvəzetmə reaksiyasının sürəti temperatur artdıqca artır (şəkil 7.1).

1 – dixloretan; 2 – trixloretan; 3 – tetraxloretan; 4 – yüksək polixloridlər.
Şəkil 7.1 – dən görünür ki, —30°C – d ən —20 °С –y ə q əd ər dem ək olar ki, ancaq dixloretan ə m ələ g əlir, amma temperaturu +20° С–y ə q ə d ər artırdıqda isə başlıca olaraq trixloretan alınır. Temperaturun sonrakı artırılması tetraxloretanın alınması ilə gedən daha dərin əvəzləyici xlorlaşma reaksiyalarının getm əsinə yol açır. Prosesin limitləşdirilməsi kimyəvi reaksiya tərəfindən həyata keçirilir. Şəkil 7.1– ə əsasən demək olar ki, temperatur artdıqca əvəzləyici xlorlaşma reaksiyaları sürətlənir, temperaturun azaldılması ilə dixloretanın çıxımı artır.
Reaksiya mühitinə oksigenin daxil edilməsi alınan məhsulların tərkibinin kəskin dəyişməsinə səbəb olur. Bu halda əvəzləyici xlorlaşma məhsullarının əmələ gəlməsi ləngiyir və hətta dayanır. Bu onunla izah olunur ki, oksigenin iştirakı ilə zəncirvari əvəzetmə reaksiyaları qırılır. Bu da dixloretanın alınması texnologiyasını sadələşdirir. Odur ki, oksigenin əlavə olunması ilə etilenin xlorla qarşılıqlı təsir reaksiyasının 20— 30° С temperaturda aparılmasına və reaksiya istiliyinin 0° С–d ən aşağı temperatur tələb edən duzlu su ilə soyutma aparmadan soyuq su ilə xaric edilm əsinə imkan yaranır. Bunun nəticəsində prosesin aparat tərtibatı sadələşir və dixloretanında maya dəyəri aşağı düşür.
Etilen molekulunda hidrogen atomlarının xlorla əvəzedilməsi reaksiyasının oksigenlə ingibitorlaşdırılması mexanizmi tam izah olunmamışdır. Güman edilir ki, əmələ gələn xlor atomları oksigen ilə aşağıdakı sxem üzrə təsirdə olur:

Bunun nəticəsində xlor atomlarının sayı xeyli azalır.