výroba hlavních monomerů - základní informace -...
TRANSCRIPT
![Page 1: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/1.jpg)
Výroba dalších významných monomerů
isokyanáty, k.benzoová, epsilon-
kaprolaktam, trinitrotoluen, bisfenol A, epichlorhydrin, monomery PET
![Page 2: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/2.jpg)
POLYURETANY (PUR)
![Page 3: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/3.jpg)
Vznik isokyanátu
![Page 4: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/4.jpg)
Vznik uretanu
R-N=C=O + HO-R R-NH-CO-O-R
URETANY = ESTERY KYSELINY KARBAMOVÉ
H-O-C-NH2
O
isokyanát
alkohol
R-NH2 + COCl2 R-N=C=O
![Page 5: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/5.jpg)
Reakce uretanů – látky s aktivním vodíkem
R-NCO + H2N-R* R –NH-CO-NH-R*
ALKYLOVANÉ MOČOVINY
R-NCO + H2O
R-NH2 + CO2
REAKCÍ S VODOU SE UVOLŇUJE OXID UHLIČITÝ
![Page 6: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/6.jpg)
Základní reakce isokyanátů
![Page 7: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/7.jpg)
Technicky důležité polyisokyanáty
Hexamethylendiisokyanát OCN-(CH2)6-NCO
diizokyanáto dicyklohexylmethan
2,4 – toluen diisokyanát
4,4′ -diisokyanatodifenylmethan
rozmanitost
{ }
(kondenzace anilinu a formaldehydu)
![Page 8: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/8.jpg)
Vznik polyolů polyetheralkoholy, polyesteralkoholy
CH2 CH2
O
+ HO-CH2-CH2-OH
HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH
dikarboxylová kyselina + přebytek diolu
(propylenoxid, ethylenoxid + voda, alkoholy, dioly)
![Page 9: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/9.jpg)
Polyesteralkoholy
C O CH3
O
COCH3
OOH CH2CH2 OH+
C O
O
CO
O
CH2CH2 OHOH CH2CH2-2 CH3OH
![Page 10: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/10.jpg)
Tolylendiizokyanát – hlavní monomer pro výrobu polyuretanů
1. Nitrace toluenu na dinitrotoluen 2. Hydrogenace dinitrotoluenu na
toluendiamin 3. Fosgenace na tolylendiisokyanát
Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě od 130 °C do 150 °C z přítomnosti katlyzátoru, kterým je aktivní uhlí nebo houbovitá platina
CO + Cl2 → COCl2
![Page 11: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/11.jpg)
Výroba TDI a MDI
![Page 12: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/12.jpg)
Nitrace toluenu
TOLUEN + NITRAČNÍ SMĚS (HNO3+H2SO4)
Mírné podmínky, obsah vody v nitrační směsi až 23 %, získá se směs tří izomerů, 63% ortho, 34 % para, 4 % meta Dělení destilací nebo krystalizací Další nitrace směsí o- a p- dává směs 2,4- a 2,6- dinitrotoluen
![Page 13: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/13.jpg)
Hydrogenace směsi dinitrotoluenů na toluendiaminy
• Redukce v methanolovém roztoku s Raneyovým niklem (palládiem) při teplotě cca 100 °C a tlaku 5 MPa
• Série tlakových hydrogenátorů..selektivita až 99 %
![Page 14: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/14.jpg)
Výroba TDI a MDI
![Page 15: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/15.jpg)
Fosgenace
1. krok: studená fosgenace Reakce primárních aminů s fosgenem v
rozpouštědle (dichlorbenzen) při 0 až 50 °C za tvorby karbamidchloridu a hydrochloriduaminů
2. krok: horká fosgenace 170 °C až 180 °C …reakce s dalším
fosgenem..diisokyanát
![Page 16: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/16.jpg)
Výroba TDI a MDI
![Page 17: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/17.jpg)
Výroba TDI
![Page 18: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/18.jpg)
Výroba 4,4´- difenylmethandiisokyanátu MDI 1. krok: kondenzace anilinu s formaldehydem 2. krok: fosgenace 4,4´- diaminodifenylmethanu
![Page 19: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/19.jpg)
Variantní – méně rozšířené technologie – bez fosgenu
![Page 20: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/20.jpg)
Světové výrobní kapacity TDI
![Page 21: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/21.jpg)
Světové výrobní kapacity MDI
![Page 22: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/22.jpg)
MDI…4,4’-difenylmethandiisokyanát 1. Kondenzace anilinu s formaldehydem 2. Fosgenace na MDI
![Page 23: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/23.jpg)
Další významné diisikyanáty
![Page 24: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/24.jpg)
Hydrogenovaný MDI
![Page 25: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/25.jpg)
Kyselina bonzoová
![Page 26: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/27.jpg)
Hlavni použití je ovšem pro výrobu fenolu
![Page 28: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/28.jpg)
![Page 29: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/29.jpg)
![Page 30: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/30.jpg)
![Page 31: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 32: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/33.jpg)
Trinitrotoluen
![Page 34: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/34.jpg)
Nitrace To increase the NO2
+ content (3 wt % in pure HNO3), lower the solubility of end products, reduce oxidative side reactions, and facilitate the treatment of spent acids, mixtures of sulfuric and nitric acids (mixed acid) are used. The water content of a mixed acid may be reduced by adding oleum. In 50: 50 wt% mixed acid, the nitric acid is ca. 15 % dissociated. However, sulfuric acid is dificult to remove
![Page 35: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/35.jpg)
Moderní nitrace More recent nitration methods useN2O5 as a solution in pure nitric acid (“nitric oleum”) or in chlorinated solvents (e.g., CH2Cl2). Three processes for the production of nitric oleum are in operation or in development : 1) Oxidative electrolysis of a N2O4 –HNO3 mixture 2) Ozonation of N2O4 3) Distillation of an oleum (H2SO4 +SO3) – NH4NO3 mixture
![Page 36: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/36.jpg)
Nitrace Nitration. Reaction is exothermic. Dilution of the nitric and mixed acids with water liberates heat [52]. Normally, nitration is rapid. However, 70 – 85wt % nitric acid is also an oxidant, and for this reason the reaction is best conducted continuously to limit the contact time of the product with the reactive medium. If the medium is free of solid particles, a tubular reactor can be used; otherwise, reactors in cascade with efficient stirring are employed. These reactors are made of highly polished stainless steel.
![Page 37: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/37.jpg)
Nitroaromatické látky jako expolziva
Three nitroaromatic products with a picryl group remain for use as high explosives: TNT, HNS, and TATB.
2,4,6-Trinitrotoluene [118-96-7], TNT, tolite, C7H5O6N3,Mr 227.13 (1,R=CH3), is produced by successive nitration of toluene, producing mono-, di-, and .nally trinitrotoluenes. The mononitration products are 60 % ortho, 35 % para, and 3 – 5 % meta derivative.
![Page 38: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/38.jpg)
TNT
Uvolnění vody !
![Page 39: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/39.jpg)
Kaprolaktam
![Page 40: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/40.jpg)
![Page 41: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/41.jpg)
![Page 42: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/42.jpg)
![Page 43: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/43.jpg)
![Page 44: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/44.jpg)
![Page 45: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/45.jpg)
![Page 46: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/46.jpg)
![Page 47: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/47.jpg)
Monomery pro výrobu epoxidů
![Page 48: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/48.jpg)
Reakce dianu (bisfenolu A) s epichlorhydrinem
![Page 49: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/49.jpg)
VÝROBA BISFENOLU A
Sulfonated cross-linked polystyrenes [372] , [377][378][379] are used as the catalyst which are usually arranged as a fixed bed over which the reaction mixture is passed. The reaction of phenol with acetone takes place at 50 – 90 °C, the molar ratio phenol –acetone is up to 15 :1.
FENOL + ACETON BISFENOL A
PRINCIP REAKCE
![Page 50: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/50.jpg)
Epichlorhydrin
1. Vysokoteplotní radikálová substituce
2. Adice k.chlorné
3. Eliminace chlorovodíku (vápenné mléko)
![Page 51: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/51.jpg)
Kyselina tereftalová, dimethyltereftalát
![Page 52: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/52.jpg)
OXIDACE P-XYLENU
CH3
CH3
+ O2
Oxiace p-xylenu v kapalné fázi. Směs p-xylenu, vzduchu, k. octové a katalyzátoru (soli kobaltu a manganu) je dávkován do reaktoru při teplotě 175 až 230 °C a tlaku 2 až 3 MPa, kde se zdrží 0,5 a 3 hodiny. Vzniklá suspenze je ochlazena, kyselina tereftalová se odstředí (krystalická látka), promyje a vysuší.
COOH
COOH NEČISTOTOU JE K. FORMYLBENZOOVÁ ČISTŠÍ PRODUKT: OXIDACE NA DIMETHYLTEREFTALÁT P-X + O2 …PMB + CH30H…METESTER PMB+O2…+CH3OH.. DMTF
![Page 53: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/53.jpg)
VÝROBA K.TEREFTALOVÉ
A feed mixture of p-xylene, acetic acid, and catalyst is continuously fed to the oxidation reactor (Fig. (1)). The feed mixture also contains water, which is a byproduct of the reaction. The reactor is operated at 175 – 225 °C and 1500 – 3000 kPa. Compressed air is added to the reactor in excess of stoichiometric requirements to provide measurable oxygen partial pressure and to achieve high p-xylene conversion.
![Page 54: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/54.jpg)
VÝROBA K.TEREFTALOVÉ
Catalytic, liquid-phase oxidation of p-xylene to terephthalic acid by the Amoco process a) Oxidation reactor ; b) Surge vessel ; c) Filter ; d) Dryer ; e) Residue still ; f ) Dehydration column
![Page 55: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/55.jpg)
VÝROBA K.TEREFTALOVÉ
Purification of terephthalic acid by the Amoco process a) Slurry drum ; b) Hydrogenation reactor ; c) Crystallizers ; d) Centrifuge ; e) Dryer
![Page 56: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/56.jpg)
VÝROBA DIMETHYLTEREFTALÁTU
![Page 57: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/57.jpg)
Fresh and recovered p-xylene, along with catalyst (mostly cobalt with some manganese) are combined with methyl p-toluate and fed to the liquid-phase oxidation reactor. Because bromine and acetic acid are not used, vessels lined with titanium or other expensive metals are not necessary. Oxygen supplied by compressed air is added at the bottom. Oxidation conditions are 140 – 180 °C and 500 – 800 kPa. The heat generated by oxidation is removed by vapors of unreacted p-xylene and the water of reaction. Cooling coils in the reactor are used to generate steam. The steam and reactor vapors are condensed and combined to recover p-xylene for recycle.
![Page 58: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/58.jpg)
The oxidation effluent is then heated and sent to the esterification reactor, operated at 250 °C and 2500 kPa. Excess vaporized methanol is sparged into the esterifier, where the p-toluic acid and monomethyl terephthalate are converted noncatalytically to methyl p-toluate and dimethyl terephthalate, respectively. Overhead vapors from the esterification reactor are condensed and fed to a distillation system, where the water from the esterification is separated from methanol, which is recycled. The remainder of the process separates the dimethyl terephthalate from methanol and methyl p-toluate, which are recycled, and residue and wastewater, which go to waste treatment.
![Page 59: Výroba hlavních monomerů - Základní informace - …chemistry.ujep.cz/userfiles/files/Vyroba_neolefinickych...Fosgen vzniká slučováním oxidu uhelnatého s chlorem při trplotě](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022009/5af337527f8b9a4d4d8bd4fc/html5/thumbnails/59.jpg)
The product from the esterifier goes to an expansion vessel. Vapor from this vessel feeds a methanol recovery column, where the methanol overhead goes to methanol recovery, and the methyl p-toluate bottoms are recycled to the oxidation reactor. Liquid from the expansion vessel feeds two vacuum distillation columns in series, which yield crude dimethyl terephthalate. The first column recovers more methyl p-toluate overhead for recycle to oxidation, and the bottoms feeds the crude dimethyl terephthalate column, where the product is taken overhead. The bottoms from the dimethyl terephthalate column, containing heavy byproducts and catalyst metals, can be mixed with water from the oxidation, which dissolves the catalyst. The resulting slurry is centrifuged ; the catalyst solution is recycled, and the cake is sent to disposal.