Условия процесса получения полипропилена

Введение

Пропилен имеет различные области применения, поэтому и производится
в больших масштабах в промышленности. Своим появлением данный
непредельный углеводород обязан работам Натты. В середине двадцатого века
он, пользуясь каталитической системой Циглера, разработал технологию
полимеризации. Натта сумел получить стереорегулярный продукт, который
был им назван изотактическим, поскольку в структуре метильные группы были
расположены с одной стороны цепочки. Благодаря такому варианту «упаковки»
полимерных молекул, получаемое полимерное вещество имеет отличные
механические характеристики.
Полипропилен используется для изготовления синтетического волокна,
востребован в качестве пластической массы. Примерно десять процентов
нефтяного пропилена потребляется для производства его оксида. До середины
прошлого века данное органическое вещество получали хлоргидринным
методом. Реакция протекала через образование промежуточного продукта
пропиленхлоргидрина. У такой технологии есть определенные недостатки,
которые связаны с использованием дорогостоящего хлора и гашеной извести. В
наше время на смену этой технологии пришел халкон-процесс. Он
основывается на химическом взаимодействии пропена с гидропероксидами.

I. Общая характеристика пропилена

Бесцветный газ со слабым неприятным запахомн.у..
Основные способы получения: крекинг нефти; дегидрирование пропана,
выделяемого из природного газа; дегидратация пропанола-1 или пропанола-2
(лабораторный способ).
Используется как сырье в производстве полипропилена (это основной
целевой продукт, один из важнейших полимеров в промышленности), кумола,
акрилонитрила и в других органических синтезах.
Пропилен в больших концентрациях (порядка десятков процентов в
воздухе) обладает наркотическим эффектом, возможна потеря сознания или
даже летальный исход.

II. Получение пропилена

Получение пропилена проводится пиролизом углеводородов.
Пиролиз углеводородного сырья - это термическое разложение
органических природных соединений при недостатке воздуха.
Под действием высоких температур (650-900°С) нефтяное и газовое
сырье термически разлагают для получения главным образом непредельных
(этилена, пропилена) и ароматических углеводородов.
Характерные реакции:
 расщепление углерод-углеродных связей,
 дегидрогенизация,
 полимеризация,
 изомеризация,
 конденсация.
Пиролиз впервые применен в конце 19го века для получения из

керосиновой фракции нефти осветительного газа.
С 1950х гг. пиролиз является основным промышленным процессом,
обеспечивающим:

 крупнотоннажное производство низкомолекулярных олефинов:
этилена, пропилена,
 др. мономеров и полупродуктов для химической промышленности
(бутенов, бутадиена, циклопентадиена, бензола, толуола, ксилолов
и др.).
В 1980 г. на процессы пиролиза направляли 6% мировой добычи нефти и
газа, а к 2000 г. эта доля составит около 20%.
Существующие мощности установок пиролиза составляют 113,0 млн
т/год по этилену или почти 100% мирового производства и 38,6 млн т/год по
пропилену или более 67% мирового производства.
Остальное - 30% производства пропилена приходится на каталитический
крекинг, около 3% - из газов процессов замедленного коксования и
висбрекинга.