O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta m

II BOB. Izooktan ishlab chiqarishning asosiy
sanoat usullari
Sanoatda izooktan diizobutilenni nikel, mis-xrom va boshqa katalizatorlar ustiga gidrogenlash yo'li bilan olinadi. Izobutanni izobutilen bilan alkillash usuli ham keng qo'llaniladi. Reaktsiya katalizatorlar ishtirokida normal haroratda, yuqori haroratlarda katalizatorlarsiz (taxminan 500 ^° C) davom etadi. Sulfat va gidroflorik kislotalar katalizator sifatida ishlatiladi. Parafinlarni olefinlar bilan alkillashtirish uglevodorodlarning yorilishiga qarama-qarshi bo'lgan muvozanat ekzotermik jarayondir. Reaksiya mexanizmi izomerizatsiya jarayonlari bilan murakkablashadi. N-olefindan hosil bo'lgan ikkilamchi karboniy ioni uchinchi darajaga qaraganda barqaror emas, natijada gidrid ionining izoparafin bilan tez almashinuvi sodir bo'ladi. Bundan tashqari, hosil bo'lgan terta-butil kationi boshlang'ich olefin bilan o'zaro ta'sir qiladi: Natijada paydo bo'lgan karboniy ioni vodorod va metil guruhlarining migratsiyasi bilan birga molekula ichidagi qayta tuzilishga moyil: CH(CH₃)₂-C(CH₃)₂CH₂(CH₃)
Ushbu karboniy ionlari izobutan bilan o'zaro ta'sir qiladi, natijada uglevodorodlar C₈H₁₈ va terta-butil kation olinadi, bu ion zanjiri jarayonini ta'minlaydi. Izomerlarning tarkibi ham oraliq karboniy ionlarining barqarorligiga, ham ularning izobutan bilan almashinish reaktsiyasining tezligiga bog'liq. Oraliq izooktil kationlari ham olefinlar bilan reaksiyaga kirisha olishlari aniq: Mana shunday ketma-ket alkillash reaktsiyalari sodir bo'ladi.
Hosil bo'lgan alkilatlarda uglerod atomlari soni dastlabki reagentlarga ko'p bo'lmagan pastroq va yuqori parafinlar topilgan. Isobutanni butilenlar bilan alkillashda alkilat tarkibida 6-10% C ₅ - C ₇ uglevodorodlar va 5-10% C ₉ va undan yuqori uglevodorodlar mavjud. Shubhasiz, ular faqat vayron qiluvchi jarayonlar natijasida paydo bo'lishi mumkin, bu harorat ko'tarilishi bilan osonlashadi.

10

Izoktanni sulfat kislota alkillashi uchun boshlang'ich materiallar izobutan va butilenlardir; mahsulot izooktanlarning aralashmasidir. Reaksiya ekzotermikdir, uning issiqlik effekti taxminan 22500 kal / g-mol. Butilendan izoktanlarning rentabelligi reaktsiya aralashmasidagi butilenlarga nisbatan izobutan miqdorining ko'payishi bilan ortadi; shu bilan birga mahsulotning oktan soni ko'payadi va katalizator sarfi kamayadi. Reaksiya 2 dan 4 gacha bo'lgan bosim ostida, taxminan 0 ° S haroratda amalga oshiriladi. Bunday sharoitda talab qilinadigan aloqa vaqti yarim soatni tashkil qiladi.
Keyinchalik alkillanish uchun katalizator sifatida suvsiz suyuq vodorod ftorid ishlatilgan. Optimal reaktsiya harorati 25-40 °, bosim 10 atmosferaga qadar. Olefinlarning polimerlanishiga va alkil ftoridlarining paydo bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun izobutanning beshdan etti baravarigacha miqdorini oling. Mahsulot tarkibida izooktanlarning qaynash haroratida qaynaydigan taxminan 65% uglevodorodlar mavjud; shundan 50% 2,2,4-trimetilpentan (izoktan). Jarayon o'sib borishi bilan alkil ftoridlar hosil bo'lishi sababli katalizatorning faolligi pasayadi. Ishlatilgan katalizator qayta tiklanadi. Katalizatorlar bo'lmagan holda alkillash 200-300 atmosfera bosimidan foydalanishni talab qiladi. Alkillanish natijasida 92-97 oktan soni bo'lgan tijorat jihatdan toza izooktan olinadi.[3]

11