LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Рідиннофазне окиснення циклогексану в присутності складних каталізаторів

– 15,0% при застосуванні ППГ425.

Розраховано матеріальний баланс процесу окиснення циклогексану при використанні каталітичних систем нафтенат кобальту – дибензо-18-краун-6 і нафтенат кобальту – поліпропіленгліколь з середньою молекулярною масою 425. Для запропонованих каталітичних систем розраховано витратні коефіцієнти процесу за бензолом.

Запропоновано принципову технологічну схему процесу. Ефективність запропонованих систем підтверджується актом перевірки результатів досліджень, проведеної у ВАТ Бориславський НДІ "Синтез".


Висновки

  • Розроблено високоефективні каталітичні системи на основі нафтенату кобальту і краун-ефірів або полігліколів для процесу рiдиннофазного окиснення циклогексану, які дозволяють покращити його техніко-економічні показники за рахунок підвищення продуктивності процесу та селективності за цільовими продуктами та регулювати їх склад.

  • Показано, що введення в каталітичну систему 15-краун-5 підвищує конверсію циклогексану на 38,0% (відн.), а введення дибензо-18-краун-6 – на 13,0 – 26,0% (мольне співвідношення НК/КЕ 5/1) при збереженні або підвищенні селективності за цільовими продуктами. Використання каталітичної системи НК – КЕ дозволяє збільшити селективність утворення цільових продуктів на 4,0 – 7,0% (абс.) за рахунок підвищення селективності за ГПЦГ, а також підвищити співвідношення [ЦОН]/[ЦОЛ] на 13,0 – 19,0% (відн.) порівняно з індивідуальним НК.

  • Встановлено, що застосування каталізатора на основі НК та ПГ при оптимальному співвідношенні їх концентрацій 4/1 – 7/1 (мол.) дозволяє збільшити конверсію циклогексану і селективність утворення цільових продуктів порівняно з НК на 10,0% та 15,0% (відн.), відповідно.

  • Встановлено, що застосування полігліколів сприяє підвищенню на 8,0 – 15,0% селективності утворення цільових продуктів при збільшенні конверсії циклогексану у 1,1 – 1,2 рази. Вивчено закономірності каталітичної дії ПГ та КЕ залежно від їх природи, а також концентрації і співвідношення компонентів каталітичної системи НК – ПГ (КЕ).

  • Встановлено, що швидкість окиснення циклогексану і селективність нагромадження цільових продуктів у присутності каталітичних систем НК – КЕ та НК – ПГ залежать від абсолютних значень та співвідношення концентрацій компонентів каталітичної системи, природи введеної до солі МЗВ добавки та природи металу змінної валентності.

  • Встановлено, що використання КЕ чи ПГ сумісно з ЕГХ також дозволяє підвищити швидкість окиснення циклогексану і селективність за цільовими продуктами порівняно з індивідуальним ЕГХ на 15,0 – 44,0% (відн.) і 7,0 – 10,2% (відн.), відповідно.

  • Проаналізовано можливі шляхи впливу електронодонорних добавок на елементарні стадії процесу. Розраховано ефективні константи витрати циклогексану і нагромадження цільових продуктів, які добре корелюють з експериментальними даними.

  • Вивчено закономірності впливу КЕ на розклад гідропероксиду циклогексилу. Встановлено, що в присутності КЕ константа рівноваги утворення комплексу зменшується у 6,4 – 10,9 разів, а константа швидкості його розкладу зростає у 2,5 – 19,2 рази.

  • Результати роботи перевірені на пілотному устаткуванні у ВАТ Бориславський НДІ "Синтез" і передані для впровадження у ВАТ "Азот" (м. Черкаси) та ВАТ "Рівнеазот".

    Основний зміст роботи викладено в таких публікаціях:

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Вплив краун-ефірів на каталітичне окислення циклогексану // Доповіді НАН України. – 2001. – №1. – С.154 – 157.

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Селективне окислення циклогексану у присутності бінарних каталізаторів // Вопросы химии и химической технологии. – Дніпропетровськ. – 2001. – №2.– С.102 – 105.

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Окислення циклогексану у присутності складної каталітичної системи етилгексаноат хрому – краун-ефiр // Вісник ДУ "Львів. політехн.". Хімія, технологія речовин та їх застосування. Львів, 2000. – №395. – С. 47 – 50.

  • Мельник Ю.Р., Лудін А.М., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Розклад гідропероксиду циклогексилу в присутності краун-ефірів // Вісник ДУ "Львів. політехн.". Хімія, технологія речовин та їх застосування. – Львів, 1999. – №374. – С.106 – 109

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Вплив електронодонорних добавок на селективність окислення циклогексану // Вісник ДУ "Львів. політехн.". Хімія, технологія речовин та їх застосування. – Львів, 2000. – №414. – С.110 – 112.

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Окислення циклогексану у присутності солей металів змінної валентності і краун-ефірів // Тези доп. симп. "Сучасні проблеми каталізу". – Донецьк, 2000. – С.17.

  • Реутський В.В., Мельник Ю.Р., Мокрий Є.М. Селективне окислення циклогексану у присутності складних каталітичних систем // Тези доп. симп. "Сучасні проблеми каталізу". – Донецьк, 2000. – С.18.

  • Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Інтенсифікація процесу окислення циклогексану // Тези другої науково-технічної конференції "Поступ в нафтогазопереробній і нафтохімічній промисловості". – Львів, 1999. – С.196.

  • Заявка на винахід №2000074392 "Каталізатор рідиннофазного окислення циклогексану до циклогексанолу і циклогексанону". МКВ6 В01 J31/04 / Мельник Ю.Р., Реутський В.В., Мокрий Є.М. Дата встановлення пріоритету 20.07.2000 р.

    АНОТАЦІЯ

    Мельник Ю.Р. Рідиннофазне окиснення циклогексану в присутності складних каталізаторів. – Рукопис.

    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.04. – Технологія продуктів органічного синтезу. – Національний університет "Львівська політехніка", Львів, 2001.

    Дисертація присвячена розробці нових високоефективних каталітичних систем на основі солей металів змінної валентності і координаційно-активних сполук (краун-ефірів чи полігліколів) для процесу рiдиннофазного окиснення циклогексану. Досліджено вплив будови краун-ефірів і полігліколів на швидкість окиснення, конверсію циклогексану, селективності утворення продуктів реакції і продуктивність процесу за цільовими продуктами – циклогексанолом, циклогексаноном і гідропероксидом циклогексилу. Вивчено вплив умов проведення процесу (температури, співвідношення компонентів каталітичної системи, концентрації солі металу змінної валентності) на гомогенно-каталітичне окиснення циклогексану в присутності краун-ефірів чи полігліколів.

    Вивчено вплив каталітичної системи стеарат кобальту – краун-ефiр на стадію виродженого розгалуження. Розглянуто можливий вплив краун-ефірів на окремі стадії процесу окиснення циклогексану.

    Запропоновано каталітичні системи нафтенат кобальту – дибензо-18-краун-6 і нафтенат кобальту – поліпропіленгліколь (середня молекулярна маса 425), які дозволять


  •