123
olunur. Reaktordan çıxan qaynar qazlar 4 utilizasiya qazanini keçir ki, burada da orta
təzyiqli buxar generasiya olunur. Qismən soyudulmuş reaksiya qazları ən əvvəl 5
absorberində, tərkibində sulfat turşusu olan sirkulyasiya olunan ammonium sulfat
məhlulu ilə, amonyakdan təmizlənir. 5 absorberində işlənmiş ammonium sulfat
məhlulunu buxarlandırıb kristallaşdırırlar və istehsal olunan hər bir ton akrilonitrilə
görə
≈
400 kq (NH
4
)
2
SO
4
alırlar. Sonra 6 absorberində qazların tərkibində olan
akrilonitril, sianid turşusu və asetonitril su ilə udulur, çıxan qazlar isə tərkibindən asılı
olaraq ya atmosferə atılır ya da su buxarının alınması üçün sobada yandırılır. 6
absorberinin aşağısından çıxan reaksiya məhsulları qarışığı istidəyişdiricisində dövr
edən su ilə qızdırılır və qaynadıcısı və defleqmatoru olan buxarlandırıcı kalona verilir.
Burada sianid turşusu, akrilonitril və asetonitril sudan ayrılır. Suyu 8 istidəyişdiricisi
və 7 soyuducusu vasitəsilə yenidən 6 absorberinə qaytarırlar. Reaksiya məhsulları
qarışığını ayrılma prosesinə göndərirlər. Adətən, ilk növbədə defleqmator və
qaynadıcı ilə təchiz olunan 10 rektifikasiya kalonunda, yüksək toksikoloji xassəyə
malik olan HCN–in atmosferə düşməsinin qarşısını almaq məqsədilə, azacıq vakuum
altında, qarışığın tərkibindən daha uçucu olan sianid turşusu qovulub ayrılır. 10
rektifikasiya kalonunun kubundan çıxan reaksiya məhsulları 11 rektifikasiya kalonuna
daxil olur. 11 rektifikasiya kalonunun yuxarı hissəsindən su ilə birlikdə üçüncü
komponent kimi akrilonitrilin daha uçucu azeotrop qarışığı qovulur, kalonun kubunda
isə asetonitrilin daha az uçucu birləşmələrlə (formaldehid və asetaldehidin HCN ilə
təsirindən əmələ gələn müvafiq sianhidrinlər) qarışığının sulu məhlulu qalır. Sonra
bu məhluldan asetonitril ayrılır (sxemdə göstərilməyib). 11rektifikasiya kalonunun
yuxarısından çıxan distillat 12 separatorunda su və üzvi hissəyə ayrılır. Su hissəsi
yenidən 11 rektifikasiya kalonuna qaytarılır. Akrilonitrilin sulu məhlulu qaynadıcı,
defleqmator ilə təchiz olunan 13 kalonunda azeotrop qurudulma prosesinə düçar
edilir və 14 separatorunda su və akrilonitril laylarına ayrılır, su layinin tərkibində həll
olmuş halda akrilonitril olduğu üçün o yenidən 11 kalonuna qaytarılır, akrilonitril layı
isə 13 kalonunun suvarılmasına xidmət edir. Quru akrilonitril 13 kalonunun kubunda
124
toplanır və lazım olan təmizliyin əldə olunması üçün yenidən 15 rektifikasiya
kalonunda qovulur. Burada distillat halında lazımi təmizlikdə akrilonitril alınır.
Məhsulların ayrılma mərhələsində akrilonitrilin polimerləşməsinin qarşısını almaq
məqsədilə qarışığa ingibitor əlavə olunur.
Akrilonitrilə analoji olaraq izobutilen , amonyak və havadan metakrilonitril
aşağıdakı sxem üzrə alına bilər.
(CH
3
)
2
C = CH
2
+ NH
3
+ 1,5O
2
CH
2
=
C
−
CN + 3H
2
O ...(5.10)
CH
3
Akrilonitril və metakrilonitril üzvi sintez sənayesinin perspektiv
yarımməhsullarından hesab olunurlar. Metakrilonitrilin yüksək reaksiya qabiliyyətinə
malik olması onun ən müxtəlif məhsulların alınmasında istifadə olunmasına imkan
yaradır. Metakrilonitrildən somonomer kimi istifadə olunması plastik kütlələrin,
elastomerlərin örtüklərin, sellülozanın, akril liflərinin və digər polimer materiallarının
texniki xassələrini yaxşılaşdırır. Metakrilonitrilin əsasında, digər üsullarla alınması
çətinlik törədən , şaxtaya davamlı nitril kauçukları, modifikasiyalı üzvi şüşələr, yağlar
üçün aşqarlar, sopolimer materialları, metilkəhrəba, kroton, metakril turşuları və
onların törəmələrinin digər qiymətli üzvi birləşmələri, metakrilonitrilin amin
törəmələri və s. alınır.
Hal-hazırda metakril monomerləri əsasında alınan polimer materiallarının yeni
istifadə istiqamətləri aydınlaşdırılmışdır: vidiodisklərin, iri televiziya ekranlarının,
elekrton hesablama maşınları displeyləri üçün örtüklərin, korroziyaya davamlı
“polimer betonlari”nın və s. hazırlanması.
Sənayedə metakril monomerləri ilk dəfə asetonsianhidrindən alınmışdır. Lakin
asetonsianhidrinin baha olması və həm də onun alınması üçün lazım olan ilkin
xammal(aseton və sianid turşusu) ehtiyatlarının məhdud olması bu üsulun geniş
miqyasda tətbiqinə mane oldu. Sonralar propilenin oksidləşdirici ammonolizi ilə
akrilonitrilin alınması zamanı yan məhsul kimi alınan ucuz sianid turşusunun əmələ
gəlməsilə metakril monomerlərinin istehsal həcmi də xeyli artdı. Son dövrlərdə uzvi
125
ş
üşə - polimetilmetakrilatin istehsalı 8-10 dəfə artmışdır. Hal-hazırda metakril
monomerlərinin istehsal texnologiyası xeyli təzələnmişdir. Asetonsianhidrin üsulu ilə
yanaşı etilen, propilen, izobutilen və izobutan əsasında metakril monomerlərinin
alınmasının 4 istehsal texnologiyası işlənib hazırlanmışdır. Birinci üsul etilenin
karbonilləşmə və ya hidroformilləşmə proseslərinin, alınan C
3
karbonil birləşməsinin
formaldehidlə və ya ona ekvivalent olan birləşmə ilə, kondensləşmə reaksiyası ilə
kombinasiya olunmasına əsaslanır. İkinci üsul propilenin (və ya allil birləşməsinin)
karbonilləşməsi, sonra da əmələ gələn izoyağ turşusu və ya onun efirinin
oksidləşdirici dehidrogenləşdirilmə prosesinə düçar edilməsindən ibarətdir.
İzobutilenə əsaslanan texnologiya, C
4
fraksiyasından izobutilenin ayrılması,
izobutilenin üçlü butanola hidratasiyası, üçlü butanolun ikipilləli oksidləşdirilməsi ilə
ə
vvəlcə metakroleinin və sonra da metaktil turşusunun alınması proseslərindən
ibarətdir. Bu üsuldan əsasən Yapon firmaları istifadə edirdi, lakin hal-hazırda
“Acaxu” firması üçlü butanolun amonyak iştirakı ilə oksidləşməsindən
metakrilonitril, metakrilonitrilin metakril turşusunun amidinə hidratasiyası və onun
da efirləşməsi yolu ilə metakrilatların alınması proseslərini həyata keçirirlər.
İzobutana
ə
saslanan
texnologiya,
su
buxarının
iştirakı
ilə
butanın
dehidrogenləşdirilməsi, izobutilenin metakroleinə sonra da metakril turşusuna və
metakrilatlara oksidləşməsi proseslərindən ibarətdir.
Hal-hazırda oksidləşdirici ammonoliz prosesi üçün yüksək selektivliyi ilə
fərqlənən modifikasiya olunmuş vismut-molibden-volfram tərkibli katalizatorlar
işlənib hazırlanmışdır. Tədqiqatlar göstərir ki, bu cür katalizatorlar stabil göstəricilərlə
1000 saat ərzində regenerasiya olunmadan işləyə bilir. Bu halda izobutilenin
konversiyası 95%, metakrilonitrilə görə selektivlik isə 70-75% həddində (mol) qalır.
Aparılan tədqiqatlar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, sənaye sınaq qurğusunda
460
0
C temperaturda və şərti kontakt müddətinin 6 saniyə olduğu halda, bir keçiddə
izobutilenin konversiyası 95% olmuşdur. Reaksiyaya girən izobutilenə nəzərən
hesablandıqda məhsulların çıxımı aşağıdakı kimi olur: metakrilonitril – 65-70 %;
Dostları ilə paylaş: |