Neft-gaz sintezi asoslari

Asosiy apparatlar:

1. 
   Gidratator. Ichi bo‘sh, butun quyilgan apparat, d_tashqi=1400 mm, d_ichki=1260 mm, futerovkasl mlsdan. Katalizator qatlamlnlng baland- llgl 7 m plyus 1 m yoyuvchlnlkl.
   

1t absolut splrt uchun katallzator sarfi - 5,25 kg.

To‘g‘rldan to‘g‘rl gldratatslya usull o‘ta lstlqbolll, unlng ke- ylngl mukammanashtlrlllshl eng ko‘proq faol katallzatorlarnl tan- lab ollsh bllan va suyuq fazada gldratatslya jarayonlnl ollb borlsh yo‘llarlnl qldlrlb toplsh bllan bog‘llqdlr; shu bllan blrga jarayon ha- roratlnl pasaytlrlsh va etllen konverslyaslnl oshlrlsh mumkln bo‘ladl. To‘g‘rldan to‘g‘rl gldratatslya usull katta quvvatll qurllmalar yara- tlsh lmkonlnl beradl.

To‘g‘rldan to‘g‘rl gldratatslya jarayonlnlng kamchlllgl - kata- llzatoml tez-tez almashtlrlllsh va qlmmatroq konsentrlangan etllen frakslyaslnl lshlatlllshl bo‘ladl. Shu sababll sanoatda lkkl usul mavjud. AQSHda olefinlarnl gldratatslya qlllshda sulfat klslota usull lshlatlladl. Hamdo‘stllk mamlakatlarlda to‘g‘rldan-to‘g‘rl gldratatslya yo‘ll bllan etll splrtl, sulfat klslota usull bllan esa lzopropll splrtl ollnadl.

2. 
   Olefinlarning sulfat kislota yordamida gidratatsiyasi
   

1873-ylll A. M. Butlerov va V. Goryalnovlar etllennlng sulfat klslota yordamlda gldratatslyaslnl batafsll o‘rgandllar. Faqatglna 1939-ylll neft gazlarldan etll splrtlnl ollsh bo‘ylcha blrlnchl sanoat qurllmasl lshga tushdl.

Hozlrgl vaqtda sulfat klslota usull va quyl molekular (etllen, pro- pllen, butllenlar) olefinlarnl to‘g‘rldan to‘g‘rl gldratatslyasl sanoatda quyl splrtlar lshlab chlqarlshda lshlatlladl.

Jarayonnlng oddlyllgl unl yuqorl splrtlar lshlab chlqarlshda lshlatlsh lmkonlnl ochlb bergan, blroq hozlrgl vaqtgacha sanoatda qo‘llanllmayaptl. Sababl - olefinlarnl yuqorl tozallk darajaslda ollshnlng qlylnllgl, talayglna mlqdorda yonakl mahsulotlarda ko‘p bo‘lmagan mlqdorda splrtlarnlng salmog‘l, cheklangan ehtlyojll lk- kllamchl splrtlarnl hosll bo‘llshldlr.

Faqat so‘nggl ylllarda neftklmyo sanoatl tomonldan olefinlarnl yuqorl tozallk darajaslda ollsh usullarl (parafinlarnl kreklngl va de-


92



gidrogenlash, olefinlarni polimerizatsiyasi) ishlab chiqildi. Boshqa tomondan esa ikkilamchi yuqori yog‘ spirtlariga ehtiyoj vujudga kel- di.

1. 
   Olefinlarning gidrotatsiyasi jarayoni bosqichlari
   

Olefinlarning gidratatsiyasi qaytar jarayon bo‘lib, ikki bosqichda boradi:

1. 
   Sulfat kislota bilan olefinlar absorbsiyasi;
   
2. 
   Alkilsulfatlar gidrolizi.
   

r-ch=ch₂+h₂so₄«±


► p OS03H

R - CH - CH₃ +35 kkal/mol

alkilsulfat


R-CH-CH3

(/

». SO2 +23 kkal/mo

О

R-CH-CHj

dialkilsulfat


Dialkilsulfat sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishib, alkilsulfat

hosil qilishi mumkin:

R-CH-CH3

&

/

о

\

R-CH-CH3

Kislotani olefin bilan to‘yinish darajasi qancha yuqori bo‘lsa, re-
aksion aralashmada dialkilsulfatlar shuncha kam bo‘ladi.

Olefinlarni gidratatsiya reaksiyasida kislotalarning katalitik ta’siri
alkilsulfatlarni hosil bo‘lishi bilan bog‘liq, shuning uchun reaksiya-
ning harorat chegarasi olefinlar xili va tuzilishiga, ularni sulfat kis-
lota bilan reaksiyaga kirishish qobiliyatiga bog‘liqdir. Gaz holatdagi
olefinlardan etilen sulfat kislota bilan eng qiyin reaksiyaga kirishadi,
butilen va propilen - yengilroq, izobutilen esa eng yengil reaksiyaga


2R-CH-CH3

i

OSCfiH

93

Olefin	Ilk sulfat kislota kontsentrat- siyasi, % da	Bosim atmos- ferada	Absorbsiya harorati, °Cda	Gidrolizdan so‘ng H2SO4 kontsentratsiyasi, % da
Etilen	98	25	60-75	45
Propilen	70	8	75	40
n-butilen	75	3	40	40
izobutilen	50	3	30	40

Jadval ma’lumotlaridan ko‘rinib turibdiki, olefin molekular mas- sasining ortishi bilan absorbsiya harorati pasayadi. Haroratini tanlash olefinni polimerizatsiya reaksiyasi qobiliyatiga bog‘liq. Shu sababli etilen uchun absorbsiya harorati 60-70°C da yotadi.

Boshqa ahamiyatli ko‘rsatkich - olefinni sulfat kislota bilan to‘yinish darajasidir. Mono- va dialkilsulfatlar miqdori unga bog‘liqdir. Olefin ortiqcha olinsa dialkilsulfat miqdori ortadi, biroq kislota sarfi pasayadi. Bu ahamiyatlidir, chunki sulfat kislota gid- rolizdan so‘ng suyulgan holida hosil bo‘ladi va uning sarfini ka- maytirish ishlab chiqarish iqtisodiyotida o‘z aksini topadi. Shu bois N₂SO₄: olefin nisbati, odatda, 1:1,2^1,3 qilib olinadi.

Olefinlarning sulfat kislotaga absorbsiyasining tezligi bosimga bog‘liq.

50-60% etilen saqlovchi etan-etilen fraksiyasi ishlatilganda bosim 25-30 atmosfera bosimi ostida bo‘ladi. Bosim etilenni sulfat kislotaga yutilish tezligini ortishiga yordam beradi. Absorbsiya vaqti 3 soat.

3. 
   Spirtlarni olish jarayonining 2-bosqichi - alkil - (I) va dialkilsulfatlar (II)ni gidrolizidir. Gidrolizda quyidagi reaksiyalar ketadi:
   

94








Bundan tashqari, reaksiya zonasida hosil bo‘lgan spirt bilan II
reaksiyaga kirishishi va oddiy efir (III) hamda alkilsulfat (I) hosil

qilishi mumkin:


Oddiy efir (III) ni hosil bo‘lishi II bilan suvni o‘zaro reaktsiyasi yo‘li bilan ham amalga oshishi mumkin:


R-CH-CH3

c/

^xso₂ +h,o

/

О

\

R-CH-CH3

R-CH-CH3