Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Румянцев Владимир Юрьевич

Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2
<
Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Румянцев Владимир Юрьевич. Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2 : ил РГБ ОД 61:85-2/857

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Синтезы на основе окислов углерода и перспективы их развития 5

1.1. Вовлечение в синтез из окиси углерода и водорода третьего компонента 8

1.2. Использование ацетилена в качестве третьего компонента - новый этап в развитии синтезов из СО и Н2 10

1.3. Механизм синтеза из окиси углерода и водорода 15

1.3.1. История развития и современное представление о механизме синтеза из окиси углерода и водорода 15

1.3.2. Сравнение цепного и полимеризационного механизмов синтеза из окиси углерода и водорода 20

1.3.3. Первичные продукты синтеза. Возможность их каталитического взаимодействия с окисью углерода и водородом в условиях синтеза 25

1.4. Получение бифункциональных соединений в синтезе из окиси углерода и водорода 27

1.4.1. Существующие способы получения высших диолов и алкоксиспиртов 27

1.4.2. Синтезы высших диолов и алкоксиспиртов на базе окиси углерода и водорода 28

1.4.3. Выявление круга соединений - возможных инициаторов синтеза полифункциональных соединений на базе окиси углерода и водорода 31

1,5, Выводы из литературного обзора 33

Глава 2. Методическая часть 35

2.1. Установка для проведения синтезов из окиси углерода, водорода и третьего компонента под высоким давлением 35

2.1.1. Проведение опытов в газофазном реакторе 37

2.1.2. Проведение опытов в жидко фазном реакторе 39

2.2. Приготовление и восстановление катализаторов 41

2.3. Анализ продуктов синтеза 44

2.3.1. Хромато графический анализ 45

2.3.2. Хромато-масс-спектрометрический анализ 47

2.3.3. Другие методы анализа 48

2.4. Методики синтеза некоторых соединений . 49

4.4.1. Синтез бутин-3-ола-І 49

2.4.1. Синтез диэтилацетилена 49

2.4.2. Синтез трет-бутилового эфира пропаргилового спирта . 50

2.4.3. Синтез пропаргилгалогенидов 50

2.4.4.1. Синтез трех бромисто го фосфора 50

2.4.5. Синтез метилового эфира пропаргилового спирта . 50

2.4.5.1. Синтез метилата натрия 51

Глава 3. Экспериментальная часть 52

3.1, Исследование возможности использования соединений, содержащих фрагмент С=С или C=N в качестве инициаторов синтеза из СО и Hg 52

3.1.1. Опыты с ацетиленовыми спиртами 53

3.1.2. Опыты с ацетонитрилом 64

3.1.3. Опыты с пропаргилгалогенидами 67

3.1.4. Опыты с простыми эфирами пропаргилового спирта . 69

3.1.5. Опыты с бутиндиолом .80

3.1.6. Опыты с диэтилацетиленом 82

3.2. Изучение особенностей протекания синтезов из окиси углерода, водорода и третьего компонента 87

3.3. Причины дезактивации катализатора и поиск путей её подавления 95

3.3.1. Газофазный режим синтеза. Катализатор покрыт

пленкой растворителя 96

3.3.2. Жидкофазный режим синтеза. Катализатор полностью погружен в растворитель 97

3.4. Изучение влияния режимных параметров и состава катализатора на показатели синтеза из СО, Н и ТБЭПС 100

3.4.1. Определение области протекания реакции синтеза алкоксиспиртов из СО, Eg и ТБЭПС 100

3.4.2. Изучение влияния объемной скорости жидкости на показатели синтеза алкоксиспиртов 103

3.4.3. Изучение влияния концентрации ТБЭПС. Определение порядка по эфиру 105

3.4.4. Изучение влияния температуры на основные показатели синтеза алкоксиспиртов. Определение оптимального температурного интервала синтеза 107

3.4.4.1. Прямое экспериментальное подтверждение цепного механизма реакции 111

3.4.5. Изучение влияния состава и давления газовой смеси на показатели синтеза алкоксиспиртов 112

3.4.5.1. Влияние парциальных давлений водорода и окиси углерода 112

3.4.5.2. Влияние состава газа и общего давления 118

3.4.6. Изучение влияния состава катализатора на показатели синтеза алкоксиспиртов 121

3.4.7. Оптимизация параметров синтеза алкоксиспиртов из окиси углерода, водорода и ТБЭПС 129

Глава 4. Обсуждение результатов 133

4.1. Синтезы из окиси углерода, водорода и третьего компонента 133

4.2. Механизм протекания синтезов из окиси углерода, водорода и третьего компонента 138

Выводы 142

Список литературы 144

Оглавление 159

Использование ацетилена в качестве третьего компонента - новый этап в развитии синтезов из СО и Н2

Как уже говорилось выше, исследования,проводимые в ШХС АН СССР, привели к созданию синтеза ВАС из окиси углерода, водорода и ацетилена. На первом этапе всей этой работы было постулировано, что в синтезе с участием третьего компонента надо использовать соединения, которые, во-первых, не являются продуктами синтеза, а, во-вторых, взаимодействуют с катализатором энергичнее, чем окись углерода. С учетом данных Ю.Б.Крюкова и С.М.Локтева [22,26,27] о том, что наиболее активно в синтез вступают высоконепредельные соединения (диены), в качестве третьего компонента был избран ацетилен, который удовлетворял вышеперечисленным требованиям. Уже после проведения первых опытов с ацетиленом стало ясно, что выбор третьего компонента был правильный. В опытах по синтезу ВАС из СО, Hg и ацетилена, осуществлявшихся в режиме получения спиртов, было отмечено возрастание выхода жидких продгуктов синтеза и утяжеление их фракционного состава. Серией специальных опытов было показано, что образующиеся соединения не являются про дуктами собственного превращения ацетилена, что ацетилен непосредственно участвует в образовании практически всех растущих углеродных цепочек, а не просто взаимодействует с продуктами синтеза из СО и Н (спиртами и водой). Было показано, что ацетилен является наиболее реакционноспособным компонентом в системе. В ходе реакции он, кроме участия в синтезе ВАС, претерпевал ряд побочных реакций - гидрировался до этилена и этана, полимеризовался и разлагался до углерода. В дальнейшем было проведено исследование влияния режимных параметров и состава катализатора на основные показатели синтеза.

Определены интервалы температур и давлений (I70-I90C, 20-150 ат), благоприятных для осуществления синтеза с участием ацетилена. Методом многофакторного планирования эксперимента была проведена оптимизация синтеза ВАС из окиси углерода, водорода и ацетилена в газовой фазе, со следующими параметрами: давление 150 ат, температура 180С, концентрация СО - 25 77$, концентрация ацетилена 1,5%, объемная скорость синтез-газа 3000 час . В этих условиях степень участия ацетилена в жидких продуктах синтеза составляла не ниже 60%, производительность по конденсатному маслу была равна 62 -65 кг/м3 час, а концентрация кислородсодержащих соединений в жидком продукте 95-97% [33J . Вместе с тем разработанный процесс не был лишен недостатков. Так автор работы [33] показал, что газофазный синтез ВАС из СО, Н и ацетилена протекает только на лобовых слоях катализатора. Большая скорость процесса и его сильная экзотермичность приводят к перегреву этого слоя катализатора и, как следствие, к нарастанию побочных реакций (разложение ацетилена и его полимеризация) и дезактивации катализатора. При этом синтез начинает идти на следующих слоях катализатора и затем зона синтеза движется к кон цу слоя по мере его дезактивации. Об этом говорит градиент температур и его изменение (движение по слою) в ходе синтеза. Автор 133] утверждает, что в слое с температурным максимумом идет синтез из СО, Hg и ацетилена, а далее по остальной части слоя катализатора - синтез только из СО и Н. Ацетилена на выходе газа из реактора не содержится. Появление его в отходящем газе синтеза являлось признаком полной дезактивации всего слоя катализатора. В работе С 33] также показано, что увеличение объемной скорости синтез-газа выше 3000 час" ведет к увеличению производительности катализатора по жидким продуктам синтеза. Но этот эффект быстро исчезал в результате ускоренной дезактивации катализатора.

Таким образом, для дальнейшего улучшения показателей синтеза ВАС из окиси углерода, водорода и ацетилена, необходимо было решить проблему дезактивации катализатора, путем обеспечения теплового режима его работы. Из многочисленных работ [2-4,38-40] по осуществлению синтезов из СО и Н известно, что надежный отвод тепла при осуществлении высокоэкзотермичных реакций, и, как следствие, устойчивый тепловой режим работы катализатора, можно осуществить при проведении синтезов в жидкой фазе. При этом основные показатели синтеза практически не меняются, но зато возрастает производительность катализатора по жидким продуктам и срок его службы. В последующих работах по изучению синтеза ВАС из окиси углерода, водорода и ацетилена \. 41-43), проведенных совместно сотрудниками ИНХС АН СССР и Новомосковского химкомбината, была изучена возможность осуществления синтеза в жидкой фазе. На первом этапе этой работы были подобраны растворители, ксяорые можно 6W0 использовать в качестве жидкой фазы и эмпирическим путем подо брана конструкция реакционного устройства (реактора) для осуще ствления синтезов. Из-за невозможности осуществления непрерывной подачи жидкой фазы в реактор извне, автор 1.411 избрал схему, по которой ограниченное количество жидкой фазы циркулировало в реакторе. После испытаний, проведенных на стеклянных аналогах, была избрана модель реактора, которая наилучшим образом удовлетворяла предъявленным требованиям: хорошая циркуляция жидкой фазы, полное погружение катализатора в жидкую фазу, равномерное распределение газового потока по слою катализатора. Б дальнейших опытах в качестве жидкой фазы использовали фракцию синтетических парафинов CjH-Cjr, с интервалом кипения 230-290С (760 мм рт. ст.) или фракцию высших спиртов CJQ-CJQ (интервал кипения 230-320С).

В опытах, проведенных в новом реакторе, с использованием жидкой фазы, производительность катализатора увеличилась почти вдвое, при практически неизменном составе продуктов. В результате изучения режимных параметров жидкофазного синтеза Г4І] были выбраны оптимальные условия для его осуществления: давление 100 ат, температура 190С, содержание СО - 50%, ацетилена - 1,0 1,2$, объемная скорость синтез газа 30000 час . В дальнейшем были исследованы кинетические закономерности данного процесса, определена область его протекания, предложено кинетическое уравнение реакции [42 ] . Проведенные испытания на укрупненной установке позволили вести синтез ВАС из окиси углерода, водорода и ацетилена по предложенной схеме с производительностью около 300 кг/м3 час Разработанные в итоге этих исследований газофазный и жидкофазный процессы синтеза были запатентованы в Советском Союзе и за рубежом [7,34-371 . С целью получения данных о путях включения ацетилена в углеродные ЦЄПИ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ СИНТеза, были ПрОВедеНЫ ОПЫТЫ , С ИС

Приготовление и восстановление катализаторов

По достижении заданной температуры, проводили 1 2 часовую выдержку, для разработки катализатора, а затем начинали опыт, т.е. подачу смеси ацетиленового соединения с растворителем, который и образует жидкую фазу в реакторе. Раствор подается из капельницы-дозатора, находящейся в верхней части реактора, проходит через слой катализатора и по переливной трубке поступает в приемники-сепараторы. Переливная трубка установлена на такой высоте, что обеспечивает полное погружение катализатора в жидкую фазу. Количество жидкой фазы в реакторе во время опыта остается постоянным. По окончании опыта вся жидкая фаза извлекается из реактора и приемников, а реактор промывается определенным количеством чистого растворителя, с целью экстракции продуктов с катализатора. В нижней части реактора, у основания переливной трубки, имеется кран,из которого можно отбирать пробы в ходе эксперимента, с целью контроля за опытом. 2.2. Приготовление и восстановление катализаторов.

Все использовавшиеся в настоящей работе катализаторы были приготовлены методом электродуговой плавки в электрической печи сопротивления. Печь для плавления катализаторов состоит из ванны с охлаждаемыми водой стенками и двух медных электродов, с внутренним водяным охлаждением. Ванна для плавления катализаторов приготовлена из листовой стали и имеет два слоя футеровки (рис.4). Слой постоянной футеровки,нанесенный на внутреннюю часть ванны, был изготовлен из асбестовой крошки и каолина, связующим для которых служило небольшое количество жидкого стекла. Паста, состо ящая из указанных компонентов, наносилась ровным слоем на внутреннюю поверхность ванны и после тщательной сушки прочно удерживалась на её стенках. Для предотвращения захвата расплавленным катализатором щелочных компонентов из постоянной футеровки, ванна, при изготовлении каждой новой партии катализатора, изнутри выкладывалась листовым асбестом (сменная утеровка), после чего в неё загружалась катализаторная шихта в количестве 1,5-2,0 кг. Перед загрузкой шихты в ванне устанавливали неподвижный электрод, таким образом, чтобы минимальное расстояние до стенок и днища ванны было не меньше 10 мм (во избежание порчи футеровки во время плавки). Загруженная катализаторная шихта тщательно уплотнялась по всему объему ванны, а в рубашку плавильной ванны и в электроды подавалась холодная вода. Электроды подключались к сварочному трансформатору, питающемуся от электросети и обеспечивающему силу тока при плавлении до 100-150 А. В начальный период плавки, когда утрамбованная шихта имеет высокое электрическое сопротивление, подвижный электрод помещался в непосредственной близости от неподвижного. Затем, по мере плавления шихты и уменьшения сопротивления, глубина погружения подвижного электрода и расстояние между электродами увеличивается. Длина ванны при этом используется примерно на 80$. Бремя каждой плавки составляло примерно 3 минуты. По истечении этого времени, подвижный электрод вынимали из расплава, выключали трансформатор из сети, и, таким образом, прекращали плавку.

Охладившийся кусок плава ("слиток") вынимали из плавильной печи и очищали от налипших частиц. Оставшаяся в ванне шихта подвергалась дальнейшей плавке. Охладившиеся на воздухе слитки подвергали дроблению на щековой дробилке, с последующим рассеиванием на специальных ситах на фракции,необходимые для ра боты. Если катализатор готовился методом двойной или тройной переплавки, то дробление осуществляли до частиц диаметром меньше 0,4 мм и эту катализаторную пыль подвергали повторному плавлению. В качестве исходных веществ для приготовления катализаторов использовали: - магнитную окись железа ( ге30А), полученную созжением железа марки "Армко" в кислородном пламени, - оленегорский суперконцентрат с содержанием FesQ/, примерно 99$, В работе использовали также катализатор C-I (1463) приготовленный на Новомосковском химкомбинате. Его состав: Fe5(V 96,51%; Кг0-0,5% ; навливали на проточно-циркуляционной установке высокого давления, в условиях одинаковых для всех образцов: давление водорода - 50 ат, температура 450С, объемная скорость водорода - 40000 час , время восстановления - 12 часов. Единовременная загрузка катализатора на восстановление - 200 мл. Полноту восстановления катализатора контролировали по количеству выделяющейся воды. Восстановленные катализаторы после охлаждения до комнатной темпетатуры перегружали, хранили и транспортировали в защитной атмосфере двуокиси углерода. 2.3. Анализ продуктов синтеза. Продукты синтеза из СО, Hg и третьего компонента были представлены сложной смесью различных органических соединений: спирты, альдегиды, кетоны, парафины, олефины, бифункциональные сое

Изучение особенностей протекания синтезов из окиси углерода, водорода и третьего компонента

При осуществлении реакции синтеза бифункциональных соединений было найдено, что в системе СО, Н2 и третий компонент возможно протекание нескольких параллельных реакций (их схематичное изображение представлено на рисунке 13): гидрирование ацетиленового соединения, его полимеризация, разложение пропарги-лового спирта, целевая реакция взаимодействия между собой молекулы инициатора, окиси углерода и водорода с последующим ростом цепи, приводящая к образованию диолов и алкоксиспиртов, и, наконец, синтез ВАС только из окиси углерода и водорода. Оущественный вклад побочных реакций должен обусловливать низкую производительность и селективность целевой реакции по диолам и алкоксиспиртам и по расходованию на них инициатора. Поэтому за дачей следгующего этапа настоящей работы явилось изучение особенностей протекания синтезов из СО, Н и третьего компонента, а именно: - выявление интервала параметров реакций, в которых, в условиях стабильной работы катализатора возможна оптимизация процесса; - изучение проблемы стабильности используемого катализатора.

Была проведена серия опытов с пропаргиловым спиртом, в которых изучали влияние темепратуры, давления, состава газа и скорости подачи спирта в зону катализа на производительность синтеза по диолам, а также на селективность по диолам, окиси углерода и пропаргиловому спирту. Укажем, что здесь и в дальнейшем, в качестве основных показателей синтеза определяются: производительность и селективность по целевым продг/ктам, каковыми являются диолы и алкоксиспирты, и селективность по окиси углерода, а также селективность по превращению ацетиленового соединения в целевые проекты. Селективность по диолам (алкоксиспиртам) определяется как отношение количества полученных в синтезе диолов (алкоксиспиртов) ко всем продуктам полученным в синтезе с участием окиси углерода (по реакциям 2 и 3 схемы изображенной на рис. 13). Селективность по окиси углерода определяется как количество СО,пошедшего на об-разование диолов (алкоксиспиртов), к общему количеству окиси углерода, превратившемуся в ходе синтеза. Селективность по пропаргиловому спирту (ацетиленовому э$иру) определяется как отношение количества ацетиленового спирта (зфіра), превратившегося в бифункциональное соединение, ко всему количеству ацетиленового соединения, превратившегося в ходе синтеза по реакциям I, 3, 4, 5 схемы, изображенной на рисунке 13. Результаты опытов с пропаргиловым спиртом (таблица № 12) ука зывают на то, что синтез диолов с производительностью 3-13 г/л час может быть осуществлен при температуре 150-190С, давлении 50-150 ат и в широком интервале изменения состава газа синтеза (00: от 3:1 до 1:2). Необходимо также отметить, что варьированием таких параметров как давление и температура можно значительно изменить селективность по диолам и по окиси углерода. Так, например, снижение давления со 150 до 50 ат приводит к увеличению этих показателей в 2-3 раза. Такая же картина наблюдается при уменьшении температуры со 170 до 150С. При этом селективность по диолам увеличивается в 2-2,5 раза, а селективность по окиси углерода - в 3-5 раз.

Изменение состава газа заметно сказывается на селективности по диолам и по окиси углерода лишь при температуре 150С. Но все эти параметры практически не сказываются на селективности по про-паргиловому спирту. Лишь при уменьшении скорости подачи пропарги-лового спирта в зону реакции с 6,7 до 1,7 мл/час, было отмечено заметное увеличение (с 4 до 9%) селективности по пропаргиловому спирту. Дальнейшее уменьшение скорости подачи пропаргилового спирта не улучшает показателя селективности. При рассмотрении материального баланса одного из типичных опытов с пропаргиловым спиртом (таблица № 13) было найдено, что основной побочной реакцией в синтезе дню лов из СО, Hg и ацетиленового спирта является реакция гидрирования пропаргилового спирта. Известно [33] , что использование катализаторов с повышенным содержанием щелочного промотора, уменьшает гидрирование. Поэтому была проведена следующая серия опытов, результаты которой представлены в таблице № 14. Из данных представленных в этой таблице видно, что использование: катализаторов, промотированных щелочью действительно в некоторой степени уменьшает гидрирование (конверсия ацетиленового спирта уменьшается с 66 до 54%, при этом селективность по бутино-лу составляет соответственно 5,1 и 5,3%), но при этом несколько снижается (с 6,7 до 5,7 г/л час) производительность катализатора по диолам. Таким образом, результаты, полученные в двух вышеописанных сериях опытов с пропаргиловым спиртом и бутинолом, позволили установить следующие закономерности синтеза диолов из СО, Hg и ацетиленового спирта.

Из всех реакций, которые могут протекать в системе СО, Н и ацетиленовый спирт (схема представлена на рисунке 13) наиболее интенсивно идут реакции 1-4, при этом основной побочной, является реакция гидрирования ацетиленового соединения. Меняя режимные параметры синтеза,можно значительно изменять селективность по диолам и селективность по окиси углерода, а в определенных условиях (150С, 150 ат, C0:Hg - 3:1) получать диолы практически со 100%-ной селективностью (при 100%-ной степени превращения окиси углерода по реакции 3), хотя при этом значительная часть ацетиленового спирта(до 80-95%) будет гидрироваться, не вступая в целевую реакцию. При исследовании реакции синтеза алкоксиспиртов из СО, Hg и простых эфиров пропаргилового спирта была отмечена быстрая дезак

Изучение влияния концентрации ТБЭПС. Определение порядка по эфиру

При проведении опытов с различной концентрацией ТБЭПС в исходном растворе было обнаружено, что производительность по алкок-сиспиртам увеличивается пропорционально концентрации э ира в области 5-30 обьемн.% (таблица $ 20). При дальнейшем увеличении концентрации э ира (до 50 объемн.%) производительность по алкокси-спиртам растет гораздо медленнее. Такой вид зависимости производительности от концентрации ТБЭПС может быть обусловлен тем, что при использовании высококонцентрированных растворов ТБЭПС происходит торможение синтеза продуктами реакции, из-за их ограниченной растворимости в смеси ТБЭПС-бензол. Справедливость такого предположения подтверждается тем, что при увеличении объемной скорости подачи 40 и 50% раствора с 1,7 до 3,3 час" происходит увеличение производительности по алкоксиспиртам, соответственно, с 52 до 62 и с 58 до 79 г/л час, в то время как при использовании раствора с 30%-ной концентрацией ТБЭПС рост производительности незначителен(таблица № 20). На основании этих данных можно сделать вывод о необходимом жидкости концентрация ТБЭПС в растворе не должна превышать 20-30%, т.к. это приводит к торможению основной реакции продуктами синтеза. При высоких объемных скоростях подачи раствора можно использовать и более высокие концентрации ТБЭПС. Зависимость производительности синтеза по атткоксиспиртам от концентрации ТБЭПС в логарифмических координатах представлена на рисунке 14. Порядок реакции синтеза алкоксиспиртов по ТБЭПС равен 0,9. 3.4.4. Изучение влияния температуры на основные показатели синтеза алкоксиспиртов. Определение оптимального температурного интервала синтеза. При проведении опытов по изучению влияния температуры на показатели синтеза алкоксиспиртов было найдено, что производительность по алкоксиспиртам возрастает с 18 до 43 г/л час при увеличении температуры со 130 до 150С.

При дальнейшем увеличении температуры производительность по алкоксиспиртам уменьшается из-за изменения селективности по ТБЭПС при предельной конверсии э$и-ра (таблица # 21). Это уменьшение селективности связано с тем, что при осуществлении реакции инициированной гидроконденсации окиси углерода, в системе СО, Hg и ТБЭПС протекает несколько параллельных реакций (схема представлена на рис. 13) и при температурах больше 160С побочные превращения инициатора, вероятно становятся доминирующими. При увеличении объемной скорости подачи раствора ТБЭПС с 1,7 до 3,3 час" (что позволило уменьшить конверсию зфіра со 100 до 45-90%), производительность катализатора по алкоксиспиртам не увеличивается, а даже несколько падает (с 62 до 55 г/л час) при увеличении температуры со 160 до 170С. Сопоставление результатов опытов по изучению влияния температуры на показатели синтеза алкоксиспиртов (таблица № 21) показывает, что наиболее благоприятной областью проведения реакции является температуры 130-150С, где достигается значительная производительность (18-46 г/л час) и высокая селективность (более 90%) по алкоксиспиртам, а также высокая селективность по окиси углерода (более 80%). В этих условиях достигается также удовлетворительная селективность по ТБЭПС. Хроматограмма продуктов синтеза алкоксиспиртов из СО, Hg и ТБЭПС в жидкой фазе представлена на рисунке 15. На роль ТБЭПС как инициатора синтезов из СО и Hg указывает то обстоятельство, что при температуре 150С синтез из СО и Hg идет с производительностью 2,5 г/л час (таблица 21). В этих же условиях в синтезе с участием ТБЭПС, окись углерода и водород превращаются со скоростью 15 г/л час, т.е. в 6 раз быстрее.

Таким образом, введение ТБЭПС в реакционную смесь ускоряет превращение СО и Hg. Приведенные в предыдущих разделах данные показали, что введение в смесь СО и Н производных пропаргилового спирта позволило осуществить синтезы бифункциональных кислородсодержащих органических соединений со скоростями, значительно превышающими скорость собственного превращения смеси окиси углерода и водорода в тех же условиях. Этот факт объясняется заменой медленной первичной стадии образования оксиметиленового радикала взаимодействием СО и Нр, на более быструю стадию формирования первичного комплекса из ацетиленового соединения, окиси углерода и водорода. Все это дало основание предположить, что может существовать температурная область, в которой взаимодействие окиси углерода и водорода не протекает, в то время как синтез с участием ацетиленового производного происходит. С целью подтверждения этого предположения были проведены опыты по синтезу алкоксиспиртов из СО, Hg и ТБЭПС в жидкой фазе, при температуре НО и 120С, давлении 100 ат и соотношении С0:Но-1:1» т.е. в условиях, когда синтез ВАС за счет собственного превращения окиси углерода и водорода соверщенно не наблюдается (таблица № 21). При этом было найдено, что реакция инициированной гидроконденсации окиси углерода в этих условиях происходит с заметной скоростью - производительность по алкоксиспиртам при НО и 120С составляет, соответственно, 5,2 и 11,9 г/л час. При этом продукты синтеза были представлены исключительно одними алкокси-спиртами и алкоксиальдегидами, высшие алифатические спирты не образ о вывалие ь со верп енно. Протекание реакции инициированной гидроконденсации окиси углерода в этих условиях (НО и 120С) ещё раз подтверждает поло

Похожие диссертации на Инициированный синтез кислородосодержащих органических соединений из СО и Н2