Пікіржазған химия ғылымдарының докторы, профессор С. М. Тәжібаева
жүктеу/скачать 3,1 Mb. Pdf көрінісі
|
| 4.Беттік-активтізаттардыалу
86 R-C(OSO 3 H)HCH 3 +NaOH → R-C(OSO 3 Na)HCH 3 + H 2 O. Екін ші лік ал кен дер үшін ең жақ сы суль фаттау шы агент бо лып 98 %-дық кү кірт қыш қы лы та бы ла ды: R-CH=CH 2 +H 2 SO 4 + SO 3 → R-C(OSO 3 H)HCH 2 -SO 3 H; Ал кен дер дің кү кірт қыш қы лы мен әре кет те су реак циясы қо- сым ша диал кил суль фат тар дың тү зі луі мен олар дың по ли ме ри- за циясы про цес тер мен қа тар жү ре ді. Кү кірт қыш қы лы кон цет ра- циясы ның ар туымен диал кил суль фат тар ға айна ла тын ал кен дер- дің үле сі азай ып, қыш қыл ал кил суль фат тар дың өнім ді лі гі өсе ді. Бі рақ қыш қыл дың кон цент ра циясы 98 %-дан ар тық бол са, по- ли ме ри за ция жыл дам ды ғы өсіп, реак циялық мас са ның қа раюы мен кү кірт диок си ді нің бө лі нуі бай қа ла ды. Кү кірт қыш қы лы мен ал кен дер дің оп ти мал ды моль дік қа ты на сы 1,2:(1,5-2,0) ша ма сын құ рай ды. Тем пе ра ту ра ның ар туымен қо сым ша реак циялар жыл дам ды- ғы ның ар туынан өнім ді лік азаяды. Суыту реак циялық мас са ның қа ту ына алып ке ле ді, нә ти же сін де ол өзі нің ақ қыш ты ғын жо ғал- тып, қой мал жың мас са ға айна ла ды. Мұн дай жағ дай жы лу дың шы ға ры луын күр де лен ді ре ді. Суль фу ра тор лар да ғы тем пе ра ту ра суль фоэ фир лер дің қа ту тем пе ра ту ра сы нан жо ға ры бо лып сақ та- ла ды: -10 о С-ден +10 о С-ге дейін. Реак ция жы лу лы ғын шы ға ру жә- не суль фу ра тор да ғы бір кел кі тем пе ра ту ра ны сақ тау дың ма ңыз ды шар ты реак циялық мас са ның қар қын ды ара лас ты ры луы бо лып та бы ла ды. Со ны мен қа тар суль фаттау ұзақ ты ғы да ма ңыз ды: тем- пе ра ту ра ға қа рай уа қыт 20-30 ми нут ара лы ғын да өз гер ті ліп оты- ра ды. Кон вер сия дә ре же сі – 70-78 %. 4.1.Аниондыбеттік-активтізаттардыалу 87 Суль фоэ фир лер ді 50 о С тем пе ра ту ра сын да сіл ті нің 18-25 %-дық ері тін ді сі мен нейт рал дайды. Нейт ра ли за ция ке зін де сіл ті әрі қа- рай диал ки суль фаттар дың (олар дың мөл ше рі 5-20 %-ға (мас.) же- туі мүм кін) гид ро ли зі не қа жет ар тық ша ма да (2-2,5 %) алы на ды. Гид ро лиз ден кейін гид ро ли зат та ғы нат рий гид ро ки ді нің ша- ма сы 0,5 %-ға (мас.) дейін азайтыла ды. Бұл кез де мақ сат та ғы екін ші лік ал кил суль фат тар дың өнім ді лі гі 10 %-ға дейін ар та ды. Нейт ра ли за ция мен гид ро лиз ден кейін өнім нің құ ра мын да көп мөл шер де нат рий суль фа ты, суль фаттал ма ған қо сы лыс тар, яғ ни қа нық қан кө мір су тек тер, реак цияға түс пе ген ал кен дер, диал кил- суль фат тар гид ро ли зі нен кейін гі спирт тер, по ли мер ле ну өнім де рі кез де се ді. Қос па лар ды жою үшін ал кил суль фат тар ері тін ді ле рін еріт- кіш тер дің кө ме гі мен та зар та ды. Ал ды мен, изоп ро па нол да ғы нат- рий суль фа ты ның аз ері гіш ті гін пай да ла нып, спирт тің мөл ше рі 35-40 % (мас.) бо ла тын дай су лы-спирт тік ері тін ді мен қос па ны сұй ыл та ды. Сұй ыл тыл ған ері тін ді ні 35-40 о С тем пе ра ту ра да ұс- тап, су лы-тұз ды қа бат ты ал кил суль фат тар дың спирт тік ері тін ді- сі нен бө ліп ала ды. Ал кил суль фат тар дың спирт тік ері тін ді сін де гі реак цияға түс пе ген кө мір су тек тер ді бен зин мен экст рак ция лай- ды. Одан кейін су мен спирт тің азеот роп тық қос па сын ай дау ар- қы лы ал кил суль фат тар дың спирт тік ері тін ді сін кон центр лей ді. Суль фаттал ма ған қо сы лыс тар дың бен зин де гі ері тін ді сін, яғ ни экс тракт ті бен зин ді бө ліп алу үшін рек ти фи ка ция лай ды. Изоп ро- па нол дың су лы ері тін ді сін де рек ти фи ка ция лай ды, се бе бі изоп- ро па нол ды қайта пай да ла на ды. Бу лан дыр ғыш ку бы нан шық қан ал кил суль фат тар дай ын өнім бо лып та бы ла ды. Тауар лық нат рий ал кил сульфа ты ның құ ра мы на (мас.) ке мін де 20 % ал кил суль фат- тар, 1,0%-дан аз суль фаттал ма ған қо сы лыс тар, 5 %-дан аз нат- рий суль фа ты, 5 %-дан аз изоп ро па нол кі ре ді; өнім нің рН көр- сет кі ші – 8-9. Ал кен дер дің суль фаттауын пе ри од тық не ме се үз дік сіз әдіс пен жү зе ге асы ра ды. Про цес тің таң да луы кон вер сияның мак си мал ды дә ре же сі мен қа тар соң ғы өнім нің құ ра мы мен анық та ла ды. Егер ал кил суль фат тар ды сұй ық жу ғыш құ рал дар ды алу үшін пай да- ла нуы жос пар ла нып отыр са, он да суль фаттау шы агент ре тін де хлор суль фон қыш қы лы не ме се газ тә різ ді кү кірт триок си ді қол- да ны ла ды, се бе бі бұл кез де соң ғы өнім құ ра мын да ғы ми не рал ды тұз дар дың (Na 2 SO 4 , NaCl) мөл ше рі аз жә не ал кил суль фат мөл дір 4.Беттік-активтізаттардыалу 88 бо ла ды. Кү кірт қыш қы лы жә не олеуммен суль фатта ған да нат - рий суль фа ты көп мөл шер де бо ла тын қа ра-қо ңыр түс те гі өнім алы на ды. Соң ғы кез де рі суль фу ра тор лар сырт қа шы ға ры ла тын суыт- қыш тар мен жаб дық та лып, реак циялық мас са олар ар қы лы үз дік- сіз айда лып суыты ла ды. Хлор суль фон қыш қы лы мен суль фатта- ған да сырт қы суыт қыш тар тиім сіз, се бе бі реак циялық мас са бө лі- ніп оты ра тын хлор су тек пен сұй ыл ты ла ды. Суыт қыш та ғы су дың тем пе ра ту ра сы, әдет те ап па рат та ғы тем пе ра ту ра дан 20 о С тө мен бо ла ды. Үз дік сіз тәр тіп те суль фаттау жағ дайын да ор та дан теп кіш сор- ғыш ты пай да ла нып, оған сұй ық суль фаттау шы агент пен ал кен- дер дің есеп тел ген мөл ше рін бе ріп оты ра ды. Спирт тер ді суль фаттау дың пе ри од тық про це сін суль фу ра тор- да жүр гі зе ді. Про цес тің ба сын да суль фу ра тор ға спирт ті тол ты ра ды, одан кейін үз дік сіз ара лас ты ра оты рып аз пор ция мен суль фаттау шы агент ті жі бе ре ді. Кү кірт қыш қы лы ның мөл ше рі ап па рат та ғы реак циялық мас са ның суыты лу қар қын ды лы ғы на жә не ло кал ді қы зу лар ды жою мүм кін ді гі не бай ла ныс ты. Жы лу ал ма су ды жақ- сар ту үшін суль фаттау шы агент ті реак циялық мас са ның үс ті нен бір кел кі ша шы ра та ды. Со ны мен қа тар қа жет ті лік бол са, суыта- тын су дың мөл ше рін де кө бейтуге бо ла ды. Суль фаттау про це сі 2-3 са ғат жү ріп, оны реак ция жы лу лы ғын шы ға ру жыл дам ды ғы ли мит тейді. Пе ри од тық тә сіл мен суль фаттау дың тиім ді лі гі тө мен бол ға ны- мен, СЖҚ өн ді рі сі нің кей бір жағ дайын да қол да ны ла ды. Үз дік сіз тә сіл про цес тің жо ға ры жыл дам ды ғы мен өнім ді лі- гін, со ны мен қа тар ал кен дер мен спирт тер дің те рең суль фатта- ну ын, соң ғы өнім нің жо ға ры са па сын жә не қо сым ша өнім дер дің аз бо лу ын қам та ма сыз ете ді. Мұн дай нә ти же ге реак цияға тү се тін зат тар дың аз кон такт уақы ты жә не про цесс бойы жер гі лік ті қы зу- лар ды жой ып оты ру ар қы лы же ту ге бо ла ды. Үз дік сіз суль фаттау ды бар бо таж ды тип те гі ап па рат тар да не- ме се плен ка лы реак тор лар да жүр гі зе ді. Бі рін ші жағ дайда реак ция жы лу лы ғын ті ке лей реак циялық мас са дан әке те ді, екін ші жағ- дайда жы лу лық реак ция өнім де рін де жи нал май тұ рып, оны газ- сұй ық тық фа за ла ры ның жа на су уақы тын да шы ға рып оты ра ды. |