Organik sintezning xom ashyosi va tipik kimyoviy texnologik jarayenlar

12.7 Сирка кислота ишлаб чиқариш

Сирка кислота карбон кислоталарини ичида нисбатан мухим бўлиб, қадимда таркибида этил спирти бўлган суюқли(вино,пиво,ва бошқалар) биокимевий ачитиш йўли билан олинган. Хозирги вақтда биокимевий усул билан фақат озиқ – овқат учун ишлатиладиган сирка кислота олинади. Кейинчалик сирка кислота береза еғочи чиқиндиларидан олинган. Унга бўлган талаб ўсиб борганлиги сабабли биринчи жахон уруши йилларида ацетилендан сирка альдегид, ва аьлегиддан синтетик сирка кислота ишлаб чиқариш пайдо бўлади. Сирка альдегиднинг сирка кислотагача оксидланиш уч босқичда боради:

СН₃-СОН+О₂→ СН₃-СООН (1)

О СН₃-С=О
СН₃-С +СН₃-СО → О +Н₂О (2)
О-ОН Н СН₃-С=О


СН₃-С=О
О+Н₂О→2 СН₃СООН (3)
СН₃-С=О

Биринчи босқичда ҳосил бўлган персирка кислота кучли оксидловчи бўлиб,иккинчи босқичда у сирка альдегид билан бирикиб уни сирка андегидрига айлантиради. Персирка кислота портловчи модда. У портлаганда кислород ва сирка кислотага айланади, портлашни олдини олиш мақсадида персирка кислотани тўланиб қолмаслиги учун оксидлаш Жараёнинин суюқ муҳитда олиб борилади. Бунинг учун альдегид ва марганец(II) ацетатнинг (катализатор) сирка кислотадаги эритмасидан фойдаланилади. (Mn(CH₃COO)_2­)

Реакциянинг ҳам биринчи ҳам иккинчи босқичларини тезлаштиради. Учинчи босқичи андигидриднинг гидратланиши ( 1 ) ва ( 2 ) босқичлардан кўра секинроқ боради.

Альдегидни оксидлаш реакторда 1 ( оксидлаш колоннасида ) олиб борилади. (134-расм) Ресактор хромникельмолибденли пўлатдан ясалган бўлиб, баландлиги 12 метр, диаметри 1 м. Колоннанинг остига альдегид ва катализаторнинг сирка кислотадаги эритмаси тўхтовсиз келиб туради, кислород эса 0,04 МПа босими билан бир неча қувурчалар орқали майда пуфакчалар шаклида колоннага бир текисда тақсимланиб киради. Совутиш ва оптимал температурани ( 65 – 70 ⁰С ) сақлаш учун колонна ичида совутгичлар ўрнатилган. Колоннанинг юқори қисмидан сирка кислота сиқади ва ректификацияга юборилади. Колоннадан чиққан газларни ( сирка альдегидининг ва кислотасининг буғлари кислород ) портлашдан сақлаш учун азот қўшиб суюлтирилади. Газлар аралашмаси конденсаторга 2 бориб конденсатланади ва колоннага қайтарилади. Олинган сирка кислота кетма кет иккита ректификация колоннасидан ўтади. Биринчисида енгил қайновчи қўшимчалардан тозаланади, иккинчидан эса кислота буғлари катализатордан ( учувчан эмас ) ва қийин қайновчи қўшимчалардан тозаланади. Олинган синтетик сирка кислота 95 – 99,5 % бўлиб таркибида 0,5 – 5 % гача сув сақлайди. Унуми 92 %.
Иккинчи босқичда ҳосил бўлган сувни реакцион аралашмадан ажратиб олинса сирка ангидрид олиш мумкин бўлади. Сирка ангидрида кобальт ( II ) ва мис ( II ) ацетатлари катализатори иштирокида альдегидни этилацетат билан аралашмасини 60 ⁰С да оксидлаб олинади. Сирка кислота рангсиз ўткир ҳидли суюқлик ( қ.t.118⁰C).
Сирка кислота ва унинг хоссалари.Саноатнинг турли тармоқларида жуда кенг ишлатилади. У ацетилцеллюлоза олишда ( ундан ацетат толаси, пластмассанинг парциал босими камайтирилади,бу бир вактнинг узида иссикликни ташувчи вазифасини хам утайди. Этилбензол ва бугнинг мол нисбатлари 1:15. Катализаторлардан стирол –контакт катализатори (8%ли Рух оксиди,5% СаО ,5% Калий сульфат,3% калий хромат,2% КОН)кенг кулланилади. Этилбензол адиабатик ва кувурсимон типдаги реакторларда дегидрогенланади. Полимерланишнинг олдини олиш учун хайдаш жараёни паст босимда (2,4кПа) олиб борилади (стиролнинг кайнаш харорати 54⁰С) олинган тоза стиролга ингибитор гидрохинон кушилади. Стиролнинг унуми 90%. Худди шундай схема буйича бензол ва пропилендан аввал кумол (изопропилбензол), сунгра уни дегидрогенлаш билан α-метилстирол олинади.