Formación, Ciencia
Polimerización de propileno: diagrama de fórmula ecuación
Que é propileno polimerización? Cales son as características do curso de esta reacción química? Imos tentar atopar respostas detalladas a estas preguntas.
Caracterización dos compostos
Esquema reaccións de polimerización de etileno e propileno presentan propiedades químicas típicas posuída por todos os membros da clase de olefinas. Este nome inusual desta clase era o nome antigo usado en aceite industria química. No cloruro de etileno século 18 foi obtido, o cal era unha substancia líquida oleosa.
Entre as características de todos os membros dunha clase de hidrocarburos alifáticos insaturados en atención a presenza neles dunha conexión dobre.
polimerización radical de propileno explícase pola presenza na estrutura de conexión dobre a substancia.
A fórmula xeral
Todos os representantes da serie homóloga de alcenos fórmula xeral ten a forma de C n H 2n. cantidade insuficiente de hidróxeno na estrutura característica explica propiedades químicas destes hidrocarburos.
A ecuación da reacción de polimerización do propileno é unha confirmación directa de tal posibilidade de comunicación descontinuidade utilizando alta temperatura e catalizador.
chamado radical alilo insaturado ou 2-propenilo. Por polimerización de propileno realízase? O produto desta interacción é aplicable para a síntese de caucho sintético, o cal, á súa vez, está na procura na industria química moderna.
propiedades físicas
Propileno polimerización A ecuación confirma non só o produto químico, pero tamén as propiedades físicas da substancia. Propileno é unha substancia gasosa con puntos de ebullición baixos e de fusión. O representante da clase de alcenos ten solubilidade insignificante de auga.
propiedades químicas
Ecuacións da reacción de polimerización de propileno de isobutileno e mostran que o proceso de conexión dobre. Os monómeros adecuados son os alcenos, e produtos finais desta interacción son polipropileno e poliisobutileno. Que unha conexión carbono-carbono con tal interacción pode entrar en colapso, e en última instancia pode formar as estruturas adecuadas.
O dúo conexión da formación de novas conexións simples. Como propileno polimerización ocorre? O mecanismo deste proceso é similar ao proceso que ocorre en todos os outros membros desta clase de hidrocarburos insaturados.
A reacción de polimerización do propileno implica baleirado varias formas de realización. No primeiro caso o proceso se realiza en fase gasosa. Segundo a segunda forma de realización, a reacción realízase na fase líquida.
Ademais, o propileno ea polimerización prosegue a algún proceso obsoleto que implica a utilización como medio de reacción dun hidrocarburo líquido saturado.
tecnoloxía moderna
Propileno polimerización en grandes cantidades en tecnoloxía Spheripol é unha combinación de un reactor de suspensión para a produción de homopolímero. O proceso implica a utilización dun reactor de capa psevdozhidkostnym-fase gasosa para crear copolímeros en bloque. Neste caso, a reacción de polimerización de propileno implica a adición de catalizadores adicionais dispositivos compatibles, ea realización de pre-polimerización.
Características do proceso
A técnica implica a mestura dos compoñentes nun dispositivo especial deseñada para pre-transformación. Logo esta mestura engádese un reactor do tipo loop de polimerización, non é proporcionada, e hidróxeno, eo propileno de escape.
reactores de traballo é levada a cabo a temperaturas que varían de 65 a 80 graos Celsius. A presión no sistema non exceda 40 bar. Reactores que están dispostos en serie, son utilizados en fábricas destinadas a fabricar grandes volumes de produtos de polímeros.
A partir do segundo reactor, a solución de polímero foi eliminado. A polimerización de propileno en solución implica a transferencia do desgaseificador presurizado. Hai realizada a eliminación de partículas de homopolímero do monómero líquido.
a produción de copolímeros de bloque
Propileno polimerización Ecuación CH2 = CH - CH3 nesta situación ten o mecanismo de percolação estándar, existen diferenzas só nas condicións do proceso. Xunto con propileno e etileno en po a partir do desgaseificador é un reactor en fase gasosa operando a unha temperatura duns 70 graos Celsius e unha presión de non máis que 15 bar.
Os copolímeros de bloque, despois retirada desde o reactor é alimento a un polímero especial partículas de escape dun sistema de monómero.
Polimerización de especies resistentes propileno e butadieno de impacto permite o uso dunha segunda reactor de fase gasosa. Permite aumentar o nivel de propileno no polímero. Ademais, pode engadir aditivos para o produto acabado, a utilización de granulação contribúe á calidade do produto resultante.
Especificidade de polimerización de alcenos
Existen algunhas diferenzas entre facendo polietileno e polipropileno. Propileno polimerización A ecuación permite comprender que a aplicación prevista de temperatura. Ademais, existen algunhas diferenzas na fase final da cadea do proceso, así como nas áreas de utilización dos produtos finais.
O peróxido utilizado para resinas, que teñen excelentes propiedades reológicas. Teñen niveis elevados de fluxo de fusión, as propiedades físicas semellantes a aqueles materiais que teñen un baixo índice de fluxo de fusión.
Resinas tendo excelentes propiedades reológicas, utilízase no proceso de moldaxe por inxección, e, no caso de fibras de fabricación.
Para mellorar a transparencia ea resistencia dos materiais poliméricos fabricantes intentan engadir á mestura de reacción cristaliza aditivos especiais. Parte do material transparente de polipropileno gradualmente substituír outros materiais na área de moldaxe por golpe e creación de fundición.
Características de polimerización
Polimerización de propileno en presenza de carbón activado prosegue rapidamente. No complexo de catalizador de carbono actualmente aplicado con un metal de transición, con base na capacidade de adsorção de carbono. O produto de polimerización obtense tendo excelentes características operativas.
Os principais parámetros do proceso de polimerización actúa velocidade de reacción eo peso molecular ea composición estereoisomérica do polímero. Valor e ten a natureza física e química do catalizador, medio de polimerización, o grao de pureza dos compoñentes do sistema de reacción.
polímero lineal obtense en fase homoxénea e heteroxénea, a cuestión de etileno. A razón é a ausencia dos regioisómeros sustancia. Para polipropileno isotáctico, tentar empregar os compostos de cloruro de titanio e de aluminio sólido.
Para aplicar o complexo adsorvido sobre o cloruro de titanio cristalino (3), é posible obter un produto con características desexadas. estrutura transportadora regularidade non é un factor suficiente para adquirir un alto estereoespecificidade do catalizador. Por exemplo, no caso de selección de iodeto de titanio (3) non está a ser máis polímero atáctico.
Os compoñentes de catalizador anteriores son o carácter de Lewis, de xeito relacionado coa selección do medio. O ambiente máis favorable é o uso de hidrocarburos áridos. Unha vez que o cloruro de titanio (5) é o adsorvente activo, seleccionado de hidrocarburos alifáticos, principalmente. Como propileno polimerización ocorre? fórmula do produto é (CH 2 -CH 2 -CH 2 -) n. semellante á reacción continuar nos outros membros deste algoritmo reacción serie en si homólogo.
interacción química
Analizar opcións básicas para propileno interacción. Considerando-se que, na súa estrutura ten unha conexión dobre, os principais reaccións teñen lugar precisamente coa súa destrución.
A halogenação é levada a cabo a temperatura ambiente. No lugar do foso de comunicación complexo ocorre haloxenan adhesión desimpedido. É formada digalogenproizvodnoe composto Como resultado desta interacción. O máis difícil está pasando iodização. Bromação cloración e prosegue sen condicións adicionais e custos de enerxía. A fluoração de propileno procede explosivamente.
A reacción de hidroxenación implica o uso dun acelerador adicional. O catalizador actúa como platino, níquel. Como un resultado de interacción química de propileno con hidróxeno, propano foi xerado - un representante da clase de hidrocarburos saturados.
Hidratación (conexión de auga) se realiza pola regra VV Markovnikov. A súa esencia consiste en xuntar-se a dobre conexión ao átomo de hidróxeno do carbono de propileno que ten o seu valor máximo. En que o haloxenan está conectado a C, que ten un número mínimo de hidróxeno.
Para propileno de osíxeno no aire de combustión típica. Como un resultado desta interacción pode ser obtidos dous produtos principais: dióxido de carbono, vapor de auga.
Cando a acción dos oxidantes fortes químicos, como o permanganato de potasio, é observada decoloración. Entre o produto da reacción é un alcohol di-hídrico (glicol).
Preparación de propileno
Todos os métodos poden ser divididos en dous grupos principais: laboratorio, industriais. No laboratorio pode obter propileno con eliminación de halogeneto de hidróxeno a partir da haloalquilo de partida cando exposto a unha solución de alcohol de hidróxido de sodio.
Propileno é producido por hidroxenación catalítica do propino. a substancia en condicións de laboratorio pode ser obtido por deshidratación de propanol-1. Esta reacción química é usado como un catalizador de ácido fosfórico ou ácido sulfúrico, óxido de aluminio.
Como chegar propileno en grandes cantidades? Debido ao feito da natureza do produto químico é raro, el foi desenvolvido formas de realización dos mesmos industriais recibo. O máis común é a selección do alceno de produtos petrolíferos.
Por exemplo, no aceite cru de craqueamento en leito fluidizado especial. O propileno obtense pola fracción de gasolina de pirólise. Actualmente alceno e illado a partir de gas asociados, os produtos gasosos de carbón de coque.
Hai unha variedade de opcións de pirólise de propileno:
- en fornos tubulares;
- no reactor de cuarzo usando líquido de refrixeración;
- Yakobson proceso;
- pirólise autotérmica do método Bartlomiej.
Entre os residuos industriais Debe notarse que tecnoloxías e desidrogenação catalítica de hidrocarburos saturados.
aplicación
Propileno ten unha variedade de aplicacións, e, polo tanto, producido en grande escala na industria. A súa aparencia do hidrocarburo insaturado está obrigado funciona Natta. A mediados do século XX, a través Ziegler, desenvolveu unha tecnoloxía de polimerización.
Natta isotáctico consegue obter un produto que foi denominado los isotáctico, xa que a estrutura dos grupos metilo están dispostas dun lado da cadea. Con esta forma de realización, "empaquetado" das moléculas de polímeros, o material polimérico resultante ten excelentes características mecánicas. O polipropileno emprégase para a fabricación de fibras sintéticas, como reivindicado na masa plástica.
Aproximadamente dez por cento do petróleo consumido para a produción de óxido de propileno do mesmo. Ata mediados do século pasado, este material orgánico foi obtida polo método chlorohydrin. A reacción prosegue a través da formación do intermediario propilenhlorgidrina. Nesta tecnoloxía ten certos inconvenientes que son asociados co uso de cloro caro e cal hidratado.
Hoxe en día proceso de chalcona substituíu a tecnoloxía. El baséase na interacción química de propeno con hidroperóxidos. O óxido de propileno é utilizado na síntese propilengligolya indo para a fabricación de espumas de poliuretano. Son considerados excelentes de absorción de choque de materiais, de xeito ir á creación de envases, alfombras, mobles, material de illamento de calor, líquidos e medios de filtro absorbente.
Ademais, entre as principais aplicacións de propileno necesario mencionar a síntese de acetona e alcohol isopropílico. alcohol isopropílico, de ser un excelente disolvente, é considerado un valioso produtos químicos. A principios do século XX, o produto orgánico é obtida polo método de ácido sulfúrico.
Ademais, a tecnoloxía da hidratación directa de propeno introdución nos catalizadores ácidos mestura de reacción. Aproximadamente a metade de todos propanol producido vai á síntese de acetona. Esta reacción implica a eliminación de hidróxeno é levada a cabo a 380 graos Celsius. Catalizadores neste proceso son o cinc e cobre.
Entre os sectores importantes do uso de hidroformilação de propileno ocupa un lugar especial. Prop vai para a produción de aldehidos. Oksisintez no noso país comezou a ser usado a partir de mediados do século pasado. Na actualidade, esta reacción ten un papel importante na industria petroquímica. A reacción química de propileno con gas de síntese (unha mestura de monóxido de carbono e hidróxeno) a unha temperatura de 180 graos, o catalizador de óxido de cobalto e unha presión de 250 atmosferas é observada a formación de dous aldehidos. Un deles ten unha estrutura normal, o segundo - curva da cadea de carbono.
Inmediatamente despois do descubrimento deste proceso, é esa reacción tornouse o foco da investigación por moitos científicos. Eles procuraron formas de mitigar as condicións da súa aparición, tentaron reducir a porcentaxe de mestura resultante de estrutura de aldeas ramificado.
Para estes efectos, foi deseñado procesos económicos que implica o uso doutros catalizadores. Se puido reducir a temperatura, presión, aumentar o rendemento da estrutura de aldeas lineal.
Ésteres de ácido acrílico que tamén están asociados coa polimerización de propileno é utilizada como os copolímeros. Preto de 15 por cento do propeno petroquímica é utilizado como material de partida para crear akrionitrila. O compoñente orgánico necesario para a produción de fibras químicas valiosas - nitrona, creación de plásticos, caucho de produción.
conclusión
O polipropileno é considerada hoxe a maior produción petroquímica. Demanda para a alta calidade e polímeros aumenta de baixo custo, de xeito que está a substituír gradualmente o polietileno. É indispensable para crear envases ríxidas, tarxetas, películas, pezas de automóbiles, papel sintético, corda, pedas de alfombra, así como para crear unha variedade de aparatos de uso doméstico. Na produción precoz vixésimo primeiro polipropileno século ocupa a segunda posición na industria dos polímeros. Tendo en conta as necesidades de diferentes industrias, podemos concluír que no futuro próximo, a tendencia da produción a grande escala de propileno e etileno.
Similar articles
Trending Now