114
V. Kükürdlü və azotlu birləşmələr istehsalı
Üzvi sintez sənayesində kükürdlü və azotlu birləşmələrin xüsusi yeri vardır.
Bunlara səthi aktiv maddələrin sənaye assortimentlərini, yanacaq və yaglara qatılan
aşqarların böyük sinfini, çoxsaylı dərman və bioloji aktiv maddələri, plastik kütlələr
istehsalı üçün lazım olan əsas xammalları göstərmək olar. Səthi aktiv maddələrin
dünya miqyaslı istehsal və istehlak olunmasında kükürdlü birləşmələr – anionlu
(alkilsulfatlar, alkilsulfonatlar, alkikbenzolsulfonatlar, olefinsulfonatlar) və onların
oksietilləşmiş törəmələri (sulfoetoksilatlar) aparıcı rol oynayır. Birli, ikili, üçlü
alifatik aminlər, dördlü ammonium əsasları, alkilaminoamidlər, alkilimidazolinlər,
aminturşular və alkilbetainlərdən ibarət azotlu birləşmələr kationlu və amfolit səthi
aktiv maddələr assortimentini müəyyən edir. Molekulunda eyni zamanda azotlu və
kükürdlü quruluş fraqmenti saxlayan aşqarlar yagların ekstremal şəraitdə yüksək
davamlılığını təmin edir.
Bu qrupdan olan bir sıra birləşmələr, məsələn,sulfonlar, təbii səthi aktiv neft
sulfonatları birbaşa neft xammallarından alınır. Bu məhsullara olan tələbatı ödəmək
üçün onların effektiv ayrılma üsullarının işlənib hazırlanması lazımdır. Yağlara aşqar
kimi əlavə olunan sintetik səthi aktiv maddələri neft kimya sintezi məhsulları əsasında
alırlar. Bunun üçün mövcud qurğuların təkmilləşdirilməsi və onların istehsalı üçün
yeni ekoloji təhlükəsiz proseslərin və çevik texnoloji sxemlərin yaradılması vacibdir.
5.1. Kükürdlü birləşmələr və tiofenlərin alınması
Tiofen və onun homoloqları özünün yüksək reaksiya qabiliyyətinə görə ən
müxtəlif, məsələn həm alifatik həm də atsiklik birləşmələrin alınması üçün
potensial xammal mənbəyi ola bilər. Bu kükürdlü birləşmələr antiseptik və
antigelment xassəli sefalotin, tividin kimi dərman maddələri, insektisidlər,
fungisidlər və herbisidlər, seçici adsorbentlər, antioksidantlar və kauçukun
vulkanlaşdırılması üçün surətləndiriciərin alınmasında istifadə oluna bilər. Tiofen
sırasının aminosulfidlərindən ionlaşdırıcı şüalanmaya qarşı potensial qoruyucu
115
vasitə kimi istifadə etmək olar. Benzol istehsalında əmtəə məhsulları keyfiyyətinin
qiymətləndirilməsinin analitik təcrübələrində yüksək təmizlikli (99,75–dən yuxarı)
tiofendən istifadə olunur. 2-metil tiofen kənd təsərrüfatında qoyun yununun
uzadılması üçün stimulyator, farmakologiya və baytarlıqda ekzoparazitlərə qarşı
mübarizədə dərman preparatları kimi istifadə olunur. Tiofen və 2-metiltiofen
rəngsiz, şəffaf və ya açıq sarı rəngli su ilə qarışmayan efirlər, spirtlər, benzol və
digər karbohidrogenlərlə qarışa bilən, xüsusi iyə malik mayedirlər. Tiofen və 2-
metiltiofenin fiziki-kimyəvi xassələri cədvəl 5.1-də verilmişdir.
Cədvəl 5.1
Tiofen və 2-metiltiofenin fiziki-kimyəvi xassələri
Tiofenin ən səmərəli alınma üsulu C
4
-C
5
karbohidrogenlərinin, xüsusən dien
karbohidrogenləri–divinil və piperilenin, hidrogen sulfid ilə tsiklləşməsinə
ə
saslanır. Bu prosesdə səmərəli katalizator kimi I və III qrup elementlərinin
oksidləri ilə promotorlaşdırılmış alüminium və xrom oksidlərindən (AI
2
O
3
və
Cr
2
O
3
) istifadə olunur. Bu prosesin səmərəliliyi həm də ondan ibarətdir ki ,burada
neft-qaz emalı, kimya, metallurgiya və sellüloz-kağız sənayesində tullantı kimi
yaranan hidrogen sufiddən istifadə olunur. C
4
-C
5
karbohidrogenləri və H
2
S –dən
tiofenin əmələgəlmə reaksiyası aşağıdakı tənlik üzrə baş verir.
Göstəricilər
Tiofen
2- metiltiofen
Sıxlığı, d
4
20
1,0617
−
1,0644
1,0194
Ə
rimə temperaturu,
0
C ilə
Qaynama temperaturu ,
0
C ilə
(
−
37,1)
÷
(
−
38,3)
84,12
(
−
63,5)
÷
(
−
65,0)
112,5
116
Katalizator üzərində əsas reaksiya ilə yanaşı krekinq, disproporsionlaşma,
kondensləşmə və polimerləşmə reaksiyaları da baş verir ki, bunun da nəticəsində
xeyli miqdarda yan məhsullar və koks əmələ gəlir. İzopren istehsalı prosesində yan
məhsul kimi alınan piperilendən metiltiofenin sintezi prosesinin optimal parametrləri:
reaksiya temperaturu 360-510
0
C , karbohidrogen : H
2
S –in molyar nisbəti 1:(3
÷
4),
katalizator üzərinə verilən karbohidrogenlərin kütlə sürəti 0,3
−
0,7 saat
−
1
, reaksiyanın
davam etmə müddəti 0,3
−
0,5 saat, prosesin tiofenə görə selektivliyi 45–55%,
katalizator üzərində toplanan koksun ilkin xammala görə çıxımı isə 1,6% təşkil edir.
Katalizatorun başlanğıc aktivliyi 38
−
40% olduğu halda, 8
−
10 regenerasiyadan sonra
katalizatorun aktivliyi 20
−
22% -ə qədər azalır. C
4
−
C
5
karbohidrogenləri və H
2
S – dən
tiofenin alınması prosesinin texnoloji sxemi şəkil 5.1–də göstərilmişdir.
Karbohidrogenlər (divinil və ya piperilen) əvvəlcə 2 istidəyişdirici və 3 sobasında
qızdırılaraq buxarlandırılır və sonra 4 reaktorunun yuxarı hissəsinə daxil olur. 4
reaktoruna həm də qurudulmuş və 3 sobasının borularında 480-500
0
C yə qədər
qızdırılmış hidrogen sulfid də verilir. Karbohidrogenlər və H
2
S bilavasitə 4
reaktorunun inert doldurmaları üzərində qarışdırılır və katalizatorun hərəkətsiz layına
daxil olur. 4 reaktoru, borularının daxili diametri 50 mm-dən çox olmayan,
ekzotermiki reaksiya istiliyinin yetərincə çıxarılmasını təmin edən borulu aparatdır. 4
reaktorundan çıxan reaksiya məhsulları 5 istidəyişdiricisində soyudularaq
Kat.
CH
2
= CH
−
CH = CH
2
+ H
2
S + 2 H
2
........ (5.1)
S
Kat.
CH
3
−
CH
= CH
−
CH = CH
2
+ H
2
S + 2 H
2
........ (5.2)
S CH
3
Dostları ilə paylaş: |