Yeni ekoloji tehlukesiz prosesler-2

 
60
getməsinə  görə  çox  mühüm  fərqləri  də  mövcuddur.    Benzolun      xətti  quruluşlu  ali 
olefinlərlə  alkilləşməsi  zamanı    ilkin  olefinin  tərkibində  olan  ikiqat  rabitənin 
vəziyyətindən  asılı  olmayaraq  reaksiya  məhsullarında  həmişə  alkilbenzolların  bütün 
mümkun  olan  izomerləri  (1-fenilalkanlardan  başqa)  olur.  Fenilalkan  izomerlərinin 
ə
mələ  gəlməsini  olefinlərin  tərkibində  olan  ikiqat  rabitənin    benzola  birləşməzdən 
ə
vvəl miqrasiyaya ugraması və ya izomerləşmə reaksiyasının getməsi və ya da alınan 
alkilbenzolların transalkilləşməsi ilə izah etmək olar. Alkilbenzolların bu və ya digər 
izomerinin  artıq  olması  katalizatorun  növündən  asılıdır.  Benzolun  yüksək  molekullu 
olefinlərlə alkilləşməsi reaksiyasının 2 qrup katalizatorları məlumdur :  
1) olefinlərdə olan ikiqat rabitənin izomerləşməsinə səbəb olan katalizatorlar; 
2) olefinlərdə olan ikiqat rabitənin izomerləşməsinə səbəb olmayan katalizatorlar. 
Birinci qrup katalizatorlara protonlu turşular, ikinci qrup turşulara isə Lyuis turşuları 
aiddir  .  Belə  hesab  edirlər  ki,  əgər  alkilləşmə  katalizatoru  kimi  protonlu  turşulardan 
istifadə  olunarsa  onda  izomerləşmə  prosesi  öndə  gedərək  alkilləşmə  prosesini 
üstələyir,    Lyuis  turşuları  iştirakı  ilə  alkilləşmə  zamanı  isə  alkilbenzolların  izomer 
tərkibləri  onların  təkrar  izomerləşməsindən  asılı  olur.  Lakin  alkilbenzolların 
izomerləşmə sürətinin qiymətləndirilməsi zamanı müəyyən olunmuşdur ki, alkilləşmə 
reaksiyasının  aparılma  şəraitinə  müvafiq  olan  şəraitdə  təmiz  alkilbenzolların 
izomerləşmə prosesi baş vermir. Reaksiyanın benzol mühitində aparılması zamanı da 
alkilbenzol  izomerlərinin  əmələ  gəlməsi  müşahidə  olunmur.  Bu  onu  göstərir  ki, 
izomerləşməni alkil qrupunun molekulalar arası köçürülməsi ilə də izah etmək olmaz. 
Ona  görə  də  hesab  edirlər  ki,  həm  AICI
3
,  həm  də  protonlu  turşuların  iştirakı  ilə 
olefinlərin  izomerləşmə  prosesi  karbokationun  əmələgəlmə  mərhələsində  baş  verən 
alkilləşmə prosesini üstələyir . 
             R
−
CH
=
CH
2
    
+
   H
+
   
→
   RC
+
HCH
3
 
            RC
+
HCH
3
  
→
 R
I
C
+
HCH
2
CH
3
  
→
  R
II
C
+
H CH
2
CH
2
CH
3
   
            R
I
C
+
HCH
2
CH
3
  + C
6
H
6
  
→
   R
I
CH(C
6
H
5
)CH
2
CH
3
   + H
+ 
   ...(2.24) 
 

---

 
61
 Monoalkilbenzolların alınması ilə gedən benzolun ali olefinlərlə alkilləşmə reaksiyası 
ardıcıl  olaraq  alkil  qrupunun  birləşməsi  (di  və  poliəvəzlənmiş  alkilbenzolların 
alınması  ilə)  və  həm  də  transalkilləşmə  (alkil  qrupunun  molekulalar  arası 
köçürülməsi) ilə müşayət olunur. 
                               K
1
                                           K
2
  
                B  +  O  
→
 A
1
  ,                A
1
  +  O  
→
 A
2
  ,    
 
                                                 K
3                                                         
...(2.25) 
                          A
2
    +     B   
→
     2A
1
           
                                                 K
−−−−
3
 
 Burada,    B  –  benzol;  O  –  olefin;  A
1
  –  monoalkilbenzol;  A
2
  –  dialkilbenzol;                               
K
1 
, K
2
 , K
3
 – reaksiyanın surət sabitləridir . 
     Hal-hazırda sənayedə ali alkilbenzolların istehsalı zamanı xammal kimi propilenin 
tetramerindən, 
α
 - olefinlərdən  və normal parafinlərin dehidrogenləşdirilməsi yolu ilə 
alınan  “daxili  ”  olefinlərdən  istifadə  olunur.  Müxtəlif  katalizatorların  o  cümlədən  də 
AICI
3
 , HF  və H
2
SO
4
 iştirakı ilə dodesilbenzolların  sintezi zamanı alınan nəticələrin 
müqayisəsi  ilə  müəyyən  olunmuşdur  ki,  AICI
3
  iştirakı  ilə  reaksiya  məhsulları 
tərkibində dodesilbenzollarla yanaşı alkil qrupunda karbon atomlarının sayı kiçik olan 
alkilbenzollar  qarışığı    və    parafinlər  da  vardır.  Ağır  qalıq  polialkilbenzollardan  və 
qeyri  aromatik  karbohidrogenlərin  izindən  ibarət  olur.  Göstərilən  yan  məhsulların 
alınması  ilkin  olefinlərin  fraqmentasiyası,  disproporsionlaşması,  tsiklləşməsi  və 
polimerləşməsi  nəticəsində  baş  verir.  Alkilləşmə  zamanı  alınan  əsas  və  əlavə 
məhsulların  çıxımı  əsasən  ilkin  komponentlərin  molyar  nisbətindən  və  reaksiyanın 
temperaturundan  asılıdır.  Benzol:  olefin  nisbətinin  3  :  1–  dən    (8
−
10)  :  1-ə  qədər 
artırılması  əlavə  məhsulların  çıxımını  azaldır,  həmin  nisbətin  sonrakı  artımı  isə  yan 
məhsulların çıxımına təsir etmir. Alkilləşmə prosesinin optimal temperaturu 40– 50
0
C 
olur.  Bundan aşağı  temperaturda  reaksiyanın  surəti kəskin  azalmağa  başlayır, yuxarı 
temperaturda  isə  ilkin  olefinlərin  fraqmentasiya  sürəti  artır.  Proses  zamanı  alınan 

---

 
62
polialkilbenzollar  ya  prosesə  qaytarıla  bilər  ya  da  ayrıca  olaraq  benzol  ilə 
transalkilləşdirilərək monoalkilbenzollara çevrilə bilər. 
         Hidrogen  flüoridin  iştirakı  ilə  benzolun  dodesenlərlə  alkilləşməsi  zamanı 
olefinlərin  fraqmentasiya  reaksiyalarının  payı  əhəmiyyətli  dərəcədə    azalır.  Lakin 
benzol:olefin  mol  nisbətinin  bərabər  qiymətində  polialkilbenzolların  çıxımı  nəzərə 
çarpacaq qədər artır, belə ki, bu katalizatorun iştirakı ilə transalkilləşmə reaksiyası baş 
vermir.  Katalizator  kimi  96-100%-li  sulfat  turşusundan  istifadə  olunarkən 
dodesilbenzolların  ən  yüksək  çıxımı    və  yan  məhsulların  isə  minimal  əmələ  gəlməsi  
müşahidə  olunur.  Lakin  bu  halda  alınan  dodesilbenzol  yüksək  brom  ədədinə  malik 
olur.  Sənaye  miqyasında    benzolun  ali  olefinlərlə  alkilləşmə  prosesi  AICI
3
 
katalizatorunun  iştirakı  ilə  aparılır.  Benzolun  ali 
α
-olefinlərlə  alkilləşmə  prosesinin 
texnoloji sxemi şəkil 2.5 – də göstərilmişdir . 
          Alkilləşmə    üçün  götürülən  ilkin  xammallar  -texniki  benzol  və  ya  digər 
aromatik  karbohidrogenlər  əvvəlcə  dərin  qurudulma  prosesinə  düçar  edilməlidirlər, 
belə  ki,  tərkibində  dien  karbohidrogenləri,  kukurdlü  birləşmələr  və  digər  katalizator 
zəhərləri  olmayan  olefinlərdən  istifadə  olunduqda  nəmliyin  miqdarından  asılı  olaraq 
katalizator  sərfi  müəyyən  edilir.  İlkin  xammalların  susuzlaşdırılmasının  effektiv 
üsullarından  biri  olefin  –  benzol  qarışığının  birlikdə  (15  kalonunda)  azeotrop 
qurudulmasıdır  .  Bunun  üçün  su  azeotrop  qarışıq  şəklində  benzol  və  ya  toluol  ilə 
birlikdə  qovulur  .  Belə  qurudulma  zamanı  suyun  miqdarı  0,002
÷
0,005%
−
ə
  qədər 
azalır.  Alkilləşmə  prosesi  xüsusi  olaraq  kaskadlı  3  qarışma  reaktorlarında  aparılır.  3 
reaktoruna  2  qarışdırıcısında  hazırlanan  katalizator  kompleksi  və  olefin-benzol 
qarışığı  verilir.  Benzolun,  etilenin  oliqomerləşməsilə  alınan,  C
12
-C
14
  tərkibli   
α
  - 
olefinlərlə  alkilləşmə  prosesini  50-60
0
C  temperaturda,  benzol:  olefin  mol  nisbətinin 
10  :  1
−
ə
  yaxın,  katalizator  kompleksinin  şıxtadaki  qatılığının  0,95%      qiymətində 
həyata  keçirirlər.  Bu  şəraitdə  olefinlərin  konversiyası  95%  ,  çevrilən  olefinlərə  görə 
alkilbenzolların çıxımı 91 mol.%, reaksiyanın davametmə müddəti isə 10 dəqiqə olur. 

---