Propilenin polimerizasyonu nedir? Bu kimyasal reaksiyonun seyrinin özellikleri nelerdir? Bu sorulara ayrıntılı cevaplar bulmaya çalışalım.
Etilen ve propilenin polimerizasyon reaksiyonlarının şemalarıolefin sınıfının tüm temsilcilerinin sahip olduğu tipik kimyasal özellikleri gösterir. Bu sıra dışı isim, kimyasal üretimde kullanılan yağın eski isminden bu sınıfa verildi. 18. yüzyılda, yağlı bir sıvı madde olan etilen klorür elde edildi.
Doymamış alifatik hidrokarbonlar sınıfının tüm temsilcilerinin özellikleri arasında, bunlarda bir çift bağın varlığına dikkat çekiyoruz.
Propilenin radikal polimerizasyonu, tam olarak, maddenin yapısında bir çift bağın varlığı ile açıklanmaktadır.
Alkenlerin homolog serilerinin tüm temsilcileri için, genel formül C formuna sahiptir.n'H2n. Yapıdaki hidrojen eksikliği bu hidrokarbonların kimyasal özelliklerinin özelliklerini açıklar.
Propilenin polimerizasyon reaksiyonu denklemi, yüksek sıcaklık ve katalizör kullanıldığında böyle bir bağın kırılma olasılığının doğrudan doğrulanmasıdır.
Sınırsız radikal allil denir veyapropenil-2. Propilen neden polimerize edilir? Bu etkileşimin ürünü, modern kimya endüstrisinde talep gören sentetik kauçuğun sentezi için kullanılır.
Уравнение полимеризации пропилена подтверждает не Sadece kimyasal, aynı zamanda maddenin fiziksel özellikleri. Propilen düşük kaynama ve erime sıcaklıklarına sahip bir gazdır. Alkenlerin sınıfının bu temsilcisi, suyun hafif bir çözünürlüğüne sahiptir.
Propilenin polimerizasyonu için reaksiyon denklemleri veİzobütilen, süreçlerin çift bağda meydana geldiğini göstermektedir. Alkenler monomer olarak etki eder ve bu etkileşimin nihai ürünleri polipropilen ve poliizobütilendir. Böyle bir etkileşim ile yok edilecek karbon-karbon bağıdır ve sonunda ilgili yapılar oluşturulacaktır.
По двойной связи происходит образование новых basit linkler. Propilenin polimerleşmesi nasıldır? Bu işlemin mekanizması, bu doymamış hidrokarbon sınıfının diğer tüm temsilcilerinde yer alan işleme benzer.
Propilen polimerizasyon reaksiyonu birkaç akış seçeneği içerir. İlk durumda, işlem gaz fazında gerçekleştirilir. İkinci düzenlemede, reaksiyon sıvı fazda ilerler.
Ek olarak, propilenin polimerizasyonu ve reaksiyon ortamı olarak doymuş bir sıvı hidrokarbonun kullanımını içeren bazı eski işlemlere devam edilir.
Propilenin dökme teknolojide polimerizasyonuSpheripol, homopolimerlerin üretimi için bir bulamaç reaktörüdür. İşlem, blok kopolimerler oluşturmak için bir sahte sıvı katmanı ile bir gaz fazı reaktörünün kullanılmasını içerir. Bu durumda, propilen polimerizasyon reaksiyonu cihaza ek uyumlu katalizörlerin yanı sıra ön polimerizasyonun eklenmesini içerir.
Teknoloji karıştırma bileşenlerini içerirÖn dönüşüm için tasarlanmış özel bir cihazda. Sonra bu karışım ilmek polimerizasyon reaktörlerine eklenir, hem hidrojen hem de harcanan propilen oraya girer.
Reaktörler çeşitli65 ila 80 derece santigrat derece. Sistem basıncı 40 bar'ı geçmiyor. Seri olarak düzenlenen reaktörler, büyük hacimlerde polimer üretimi için tasarlanmış fabrikalarda kullanılır.
Polimer çözeltisi ikinci reaktörden çıkarıldı.Propilenin polimerizasyonu, çözeltinin bir basınçlı gaz gidericiye transferini içerir. Burada, toz homopolimeri, sıvı monomerden çıkarılır.
Propilen CH2 için polimerizasyon denklemi = CH - CH3 bu durumda bir standarda sahiptirakış mekanizması, sadece süreçte farklılıklar var. Propilen ve etilen ile birlikte, gaz gidericiden gelen toz, yaklaşık 70 derecelik bir sıcaklıkta ve 15 bar'dan daha fazla olmayan bir basınçta çalışan bir gaz fazlı reaktöre gider.
Reaktörden çıkarıldıktan sonra blok kopolimerler, toz haline getirilmiş polimerin monomerinden özel bir çıkarılma sistemine girerler.
Propilen ve bütadien polimerizasyonudarbeye dayanıklı tip, ikinci bir gaz fazı reaktörünün kullanımına izin verir. Polimer içindeki propilen seviyesini arttırmanıza izin verir. Ek olarak, bitmiş ürüne katkı eklemek mümkündür, granülasyon kullanımı, elde edilen ürünün kalitesini arttırmaya yardımcı olur.
Polietilen ve polipropilen imalatı arasındabazı farklılıklar var. Propilenin polimerizasyonu için denklem, farklı bir sıcaklık rejimi kullanması gerektiğini anlamamızı sağlar. Ek olarak, teknolojik zincirin son aşamasında ve son ürünlerin kullanım alanlarında bazı farklılıklar bulunmaktadır.
Peroksit, sahip olan reçineler için kullanılır.Mükemmel reolojik özellikler. Eriyiklerin akışkanlık seviyelerinin artması, akışkanlık oranı düşük olan malzemelerle benzer fiziksel özelliklere sahip olmaları.
Mükemmel reolojik özelliklere sahip olan reçineler, enjeksiyon kalıplama işleminde ve ayrıca elyafların imalatında kullanılır.
Polimerin şeffaflığını ve mukavemetini arttırmakMalzeme üreticileri reaksiyon karışımına özel kristalleştirici katkılar eklemeye çalışıyorlar. Şeffaf polipropilen malzemelerin bir kısmı yavaş yavaş üflemeli kalıplama ve döküm alanındaki diğer malzemelerle değiştirilir.
Propilenin varlığında polimerizasyonuaktif karbon daha hızlıdır. Halen karbonun adsorpsiyon kapasitesine dayanan bir geçiş metali içeren bir katalitik karbon kompleksi kullanılmaktadır. Polimerizasyon, mükemmel performansa sahip bir ürünle sonuçlanır.
Ana işlem parametreleri olarakPolimerizasyon, reaksiyon hızının yanı sıra, polimerin moleküler ağırlığı ve stereoizomerik kompozisyonunu destekler. Katalizörün fiziksel ve kimyasal doğası, polimerizasyon ortamı ve reaksiyon sisteminin bileşenlerinin saflık derecesi de önemlidir.
Hem homojen hem de bir doğrusal polimer elde edilir.Etilen söz konusu olduğunda heterojen faz. Sebep, bu maddenin mekansal izomerlerinin olmamasıdır. İzotaktik polipropilen elde etmek için organoaluminyum bileşiklerin yanı sıra katı titanyum klorürleri kullanmaya çalışırlar.
Üzerine adsorbe edilmiş bir kompleks kullanılırkenKristalin titanyum klorür (3), istenen özelliklere sahip bir ürün elde etmek mümkündür. Taşıyıcı kafesin düzenliliği, katalizör tarafından yüksek stereospesifikliğin edinilmesi için yeterli bir faktör değildir. Örneğin, titanyum iyodür (3) seçimi durumunda, daha fazla miktarda ataktik polimer gözlenir.
Dikkate alınan katalitik bileşenlerLewis karakteri, bu nedenle, ortamın seçimi ile ilişkilidir. En faydalı ortam, inert hidrokarbonların kullanılmasıdır. Titanyum klorür (5) aktif bir adsorban olduğu için esas olarak alifatik hidrokarbonlar seçilir. Propilenin polimerizasyonu nasıl gerçekleşir? Ürünün formülü (-CH2CH2CH2-) s. Reaksiyon algoritmasının kendisi, bu homolog dizinin geri kalan temsilcilerindeki reaksiyona benzer.
Propilen için ana etkileşim değişkenlerini analiz edelim. Yapısında çifte bağ olduğu düşünüldüğünde, ana reaksiyonlar tam olarak yıkımı ile devam eder.
Halojenasyon normal sıcaklıkta ilerler.Karmaşık bağlantıyı koparma yerinde, halojen engelsiz birleşimler. Bu etkileşimin bir sonucu olarak, dihalojenlenmiş bir bileşik oluşur. En zoru iyotlaşmadır. Brominasyon ve klorlama, ek koşullar ve enerji maliyetleri olmadan devam eder. Propilenin florlanması bir patlama ile devam eder.
Hidrojenasyon reaksiyonu aşağıdakilerin kullanımını içerir:ek hızlandırıcı. Katalizör platin, nikeldir. Propilenin hidrojenle kimyasal etkileşiminin bir sonucu olarak, doymuş hidrokarbon sınıfının bir temsilcisi olan propan oluşur.
Hidrasyon (su ilavesi) tarafından yapılırV.V. Markovnikov'un kuralı. Özü, maksimum miktarda olan propilen karbonuna bir çift bağ yoluyla bir hidrojen atomunun eklenmesidir. Bu durumda, halojen, minimum sayıda hidrojene sahip C'ye bağlanacaktır.
Propilen, atmosferik oksijende yanma ile karakterizedir. Bu etkileşimin bir sonucu olarak, iki ana ürün elde edilecektir: karbondioksit, su buharı.
Güçlü oksitleyici ajanlar, örneğin potasyum permanganat, belirli bir kimyasal maddeye etki ettiğinde, renk değişikliği görülür. Kimyasal reaksiyonun ürünleri arasında dihidrik alkol (glikol) olacaktır.
Tüm yöntemler iki ana bölüme ayrılabilirgruplar: laboratuvar, endüstriyel. Laboratuar koşulları altında propilen, bir alkol sodyum sodyum oksit çözeltisine maruz bırakılarak, orijinal halojenlenmiş hidrojen halojenürün yarılmasıyla elde edilebilir.
Propilen katalitik tarafından oluşturulurpropinin hidrojenasyonu. Laboratuvar koşullarında, bu madde propanol-1'in dehidrasyonu ile elde edilebilir. Bu kimyasal reaksiyonda, katalizör olarak fosforik veya sülfürik asit, alüminyum oksit kullanılır.
Как получают пропилен в больших объемах?Bu kimyasalın doğada nadir görülmesi nedeniyle, hazırlanması için endüstriyel seçenekler geliştirilmiştir. En yaygın olanı, rafine ürünlerden alken tahsisidir.
Örneğin, ham petrolözel akışkan yatak. Propilen, bir benzin fraksiyonunun pirolizi ile elde edilir. Şu anda, alken ayrıca ilişkili gazdan izole edilmektedir; kömür koklaşmasının gaz halindeki ürünleri gaz halindedir.
Çeşitli propilen piroliz seçenekleri vardır:
Kanıtlanmış endüstriyel teknolojiler arasında, doymuş hidrokarbonların katalitik dehidrojenasyonuna dikkat edilmelidir.
Propilenin çeşitli uygulamaları vardır,bu nedenle sanayide büyük ölçekte üretilmektedir. Bu doymamış hidrokarbon, görünümünü Natta'nın çalışmasına borçludur. Yirminci yüzyılın ortalarında Ziegler katalitik sistemini kullanarak polimerizasyon teknolojisini geliştirdi.
Natta stereo düzenli bir ürün elde etmeyi başardı,ki yapıda metil grupları zincirin bir tarafında bulunduğundan izotaktik olarak adlandırdı. Bu “molekül” polimer molekülleri seçeneği sayesinde, ortaya çıkan polimer maddesi mükemmel mekanik özelliklere sahiptir. Polipropilen sentetik elyaf üretimi için kullanılır, plastik bir kütle olarak talep edilir.
Petrol propileninin yaklaşık yüzde on'uoksit üretmek için tüketilir. Geçen yüzyılın ortalarına kadar bu organik madde klorohidrin yöntemi ile elde edildi. Reaksiyon, propilen klorohidrinin bir ara ürününün oluşturulmasıyla devam etti. Bu teknolojinin pahalı klor ve sönmüş kireç kullanımı ile ilişkili bazı dezavantajları vardır.
Günümüzde, bu teknoloji yerini aldıtebeşir süreci. Propenin hidroperoksitler ile kimyasal etkileşimini temel alır. Propilen oksit, poliüretan köpükleri yapmak için kullanılan propilen glikol sentezinde kullanılır. Mükemmel yastıklama malzemeleri olarak kabul edilirler, bu nedenle paketler, kilimler, mobilyalar, ısı yalıtım malzemeleri, emici sıvılar ve filtre malzemeleri yaratmaya giderler.
Кроме того, среди основных сфер применения propilen aseton ve izopropil alkol sentezinden bahsetmelidir. Mükemmel bir çözücü olan izopropil alkol değerli bir kimyasal ürün olarak kabul edilir. Yirminci yüzyılın başında, bu organik ürün sülfürik asit yöntemi ile elde edilmiştir.
Ayrıca, doğrudan teknoloji geliştirilmiştir.reaksiyon karışımına asidik katalizörlerin sokulmasıyla propenin hidrasyonu. Üretilen tüm propanolün yaklaşık yarısı aseton sentezine gider. Bu reaksiyon 380 santigrat derecede gerçekleştirilen hidrojenin uzaklaştırılmasını içerir. Bu işlemdeki katalizörler çinko ve bakırdır.
Önemli uygulamalar arasında propilen özelliklehidroformilasyon gerçekleşir. Propen aldehitler üretimine gider. Ülkemizde oksizentez geçen yüzyılın ortalarından itibaren kullanılmaya başlandı. Şu anda, bu reaksiyon petrokimya endüstrisinde önemli bir yer tutmaktadır. Propilenin 180 derece sıcaklıkta sentez gazı (bir karbon monoksit ve hidrojen karışımı), bir kobalt oksit katalizörü ve 250 atmosfer basıncı ile kimyasal etkileşimi, iki aldehit oluşumu gözlenir. Biri normal bir yapıya, ikincisi kavisli bir karbon zincirine sahiptir.
Bu teknolojinin açılmasından hemen sonraBu süreç birçok bilim adamı için araştırma konusu haline gelmişti. Seyrinin koşullarını yumuşatmanın yollarını aradılar, ortaya çıkan dallanmış aldehit karışımındaki yüzdeyi azaltmaya çalıştılar.
Bunun için, diğer katalizörlerin kullanımını içeren ekonomik süreçler icat edildi. Sıcaklığı, basıncı azaltmak, lineer aldehit verimini arttırmak mümkün oldu.
Akrilik esterler, ayrıcakopolimer olarak kullanılan propilenin polimerizasyonu. Petrokimyasal propenin yaklaşık yüzde 15'i akrionitril oluşturmak için başlangıç malzemesi olarak kullanılır. Bu organik bileşen, değerli kimyasal elyaf - nitron üretimi, plastik üretimi, kauçuk üretimi için gereklidir.
Polipropilen şu anda en büyük olarak kabul edilmektedirpetrokimya endüstrisi. Bu yüksek kaliteli ve ucuz polimere olan talep artıyor, bu nedenle yavaş yavaş polietilenin yerini alıyor. Sert ambalajlar, plakalar, filmler, otomotiv parçaları, sentetik kağıt, halatlar, halı parçaları oluşturmak ve çeşitli ev eşyaları yaratmak için vazgeçilmezdir. Yirmi birinci yüzyılın başında polipropilen üretimi polimer endüstrisinde ikinci sırada yer aldı. Çeşitli endüstrilerin talepleri göz önüne alındığında, şu sonuca varabiliriz: yakın gelecekte, propilen ve etilenin büyük ölçekli üretim eğilimi devam edecektir.