ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

ПРОИЗВОДСТВО АЦЕТАТНЫХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

Частично лесохимическую уксусную кислоту перерабаты­вают на ацетатные растворители: этилацетат и бутилацетат, представляющие собой сложные эфиры уксусной кислоты и со­ответствующего спирта:

СН3СООН + С2Н5ОН ча СН3СООС2Н5 - Н20; СНзСООН + С4Н9ОН =(* СН3СООС4Н9 + Н20.

Аналогично этому в ограниченных количествах вырабатыва­ются пропилацетат, метилацетат и некоторые эфиры высших гомологов уксусной кислоты: этил - и бутилпропионаты, этил - бутират и т. п. Эти эфиры применяются: в качестве раствори­телей в производстве лаков, искусственной кожи, шелка; для растворения жиров, искусственных смол; как экстрагенты при извлечении уксусной кислоты из растворов; в парфюмерной, фотохимической промышленности и др.

Этерификация кислот со спиртами может происходить в жидкой и паровой фазе, она ускоряется при нагревании и в присутствии катализаторов (минеральных кислот, их солей, поверхностно-активных веществ, ионообменных смол и др.). Реакция эта обратима и при эквимолярном соотношении кис­лоты и спирта доходит до состояния равновесия, определяе­мого законом действующих масс:

К = СэСв/СкСс,

Где С3, Св, Ск и Сс — соответственно концентрации эфира, воды, кислоты и спирта в равновесной смеси. Эти концентрации опре­деляют экспериментально и по ним вычисляется константа рав­новесия К (табл. 5.1).

Чтобы преодолеть предел этерификации и полнее превратить в эфир один из компонентов исходной смеси, необходимо дру­гой компонент взять в избытке. Чтобы полнее использовать кис­лоту, в реакторе должен быть избыток спирта, а чтобы полнее использовать спирт—избыток кислоты. Кроме того, из реак-

5.1. Предел этерификации уксусной кислоты со спиртами (при молярном соотношении 1:1)

Спирты

СЭ=СВ,

Моль/л

Ск=Сс,

Моль/л

К

Предел

Этерифи­

Кации,

%

Метиловый

0,696

0,304

5,24

69,6

Этиловый

0,666

0,334

3,98

66,6

Изопропиловый

0,605

0,395

2,35

60,5

Бутиловый (вторичный)

0,593

0,407

2,12

59,3 •

Ционной смеси надо постоянно выводить образовавшиеся эфир и воду (особенно воду), иначе вновь будет достигнут предел этерификации, хотя и более высокий.

Реакционная способность различных кислот и спиртов, а следовательно, и скорость их этерификации, неодинакова. Константа скорости реакции зависит, в частности, от строения реагирующих веществ, коэффициентов их активности и других физико-химических констант. Так, образование метилового эфира уксусной кислоты (метилацетата) идет гораздо быстрее, чем этилацетата и тем более бутилацетата. Эфиры муравьиной кислоты образуются быстрее, чем уксусной, и т. д.

Процесс этерификации ведут в реакционном кубе (этери- фикаторе), обогреваемом глухим паром и соединенном с ректи­фикационной колонной. При этом из этерификатора будут отгоняться пары всех компонентов реакционной смеси в коли­чествах, определяемых их молярными концентрациями в рас­творе. По этой причине пары и приходится пропускать через колонный аппарат, в котором происходит укрепление легколе­тучего компонента — эфира. И все же в дистиллят попадает спирт, так как спирт, эфир и вода образуют между собой двой­ные или тройные постоянно кипящие азеотропные смеси (см. табл. 4.4). Некоторую часть спирта удается отделить от эфира, направляя дистиллят во флорентину, где он расслаивается на эфир-сырец и водно-эфирно-спиртовой слой, идущий на регене­рацию.

На состав эфира-сырца влияет качество исходной кислоты и спирта. Особенно много легколетучих примесей попадает в сы­рец при использовании неочищенной технической кислоты, со­держащей альдегиды, углеводороды, муравьиную кислоту и масла, снижающие качество эфира. Например, альдегиды и другие окисляющиеся вещества окрашивают эфир; муравьиная кислота образует нестойкие, легкогидролизуемые формиаты, вызывающие самоскисание эфира. Для отделения эфира от примесей сырец подвергают осветлению, промывке, нейтрализа­ции, сушке и ректификации.

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Обезвреживание газовых выбросов

Отходящие газы от различных аппаратов лесохимических производств содержат значительное количество паров летучих веществ и подлежат очистке с целью предотвращения попада­ния их в атмосферу и регенерации некоторых из них. Газовые выбросы …

Очистка и обезвреживание промышленных стоков

Количество промышленных стоков и степень их загрязнен­ности зависят от принятой схемы технологических процессов и на различных заводах колеблются в весьма широких пределах. В частности, при экстракции уксусной кислоты из жижки …

ОЧИСТКА И ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ И ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ

В процессах производства лесохимических продуктов обра­зуются различные сточные воды — отбросные воды ректифика­ционных аппаратов, промывные, подсмольные и подскипидар - ные воды и др. Все они объединяются общим названием про­мышленных стоков …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.