Polimerizarea propilenei: diagrama formulă ecuația

Ce este de polimerizare a propilenei? Care sunt caracteristicile cursul acestei reacții chimice? Să încercăm să găsim răspunsuri detaliate la aceste întrebări.

Caracterizarea compușilor

Schema de reacții de polimerizare a etilenei și propilenei prezintă proprietăți chimice tipice deținute de toți membrii clasei olefinelor. Acest nume neobișnuit al acestei clase a fost numele vechi utilizat în ulei industria chimică. In 18 clorura din secolul etilen a fost obținut, care a fost o substanță lichidă uleioasă.

Printre caracteristicile tuturor membrilor unei clase de hidrocarburi alifatice nesaturate menționat prezența în ele a unei duble legături.

polimerizarea radicală a propilenei se explică prin prezența în structura dublei legături substanță.

Formula generală

Toți reprezentanții seriei omoloage alchenelor cu formula generală are forma _CnH2n. cantitate insuficientă de hidrogen în structura caracteristică explică proprietățile chimice ale acestor hidrocarburi.

Ecuația reacției de polimerizare a propilenei este o confirmare directă a unui astfel de posibilitate de comunicare discontinuității folosind temperatură ridicată și catalizator.

Nesaturați numit alil radical sau 2-propenil. De ce polimerizarea propilenei este efectuată? Produsul acestei interacțiuni este aplicabilă pentru sinteza cauciucului sintetic, care, la rândul său, este în cerere , în industria chimică modernă.

proprietățile fizice

polimerizare Propilen Ecuația confirmă nu numai substanța chimică, ci și proprietățile fizice ale substanței. Propilen este o substanță gazoasă, cu puncte de fierbere scăzute și de topire. Reprezentantul clasei alchenelor are solubilitate neglijabilă de apă.

chimice

Ecuații reacția de polimerizare a propilenei de izobutilenă și arată că procesul dublei legături. Monomerii adecvați sunt alchenele și produsele finale ale acestei interacțiuni sunt din polipropilenă și poliizobutilenă. Că o legătură carbon-carbon, cu o astfel de interacțiune se va prăbuși, și în cele din urmă vor forma structurile corespunzătoare.

Dubla legătură a formării de noi legături simple. Ca propilenă de polimerizare are loc? Mecanismul acestui proces este similar cu procesul care apar la toți ceilalți membri ai acestei clase de hidrocarburi nesaturate.

Reacția de polimerizare a propilenei implică scurgeri de mai multe variante de realizare. În primul caz, procesul se desfășoară în fază gazoasă. Conform celui de al doilea exemplu de realizare, reacția are loc în faza lichidă.

În plus, propilenă și încasările de polimerizare la un proces învechit care implică utilizarea ca mediu de reacție a unei hidrocarburi lichide saturate.

tehnologia modernă

polimerizarea propilenei în vrac pe tehnologia Spheripol este o combinație a unui reactor suspensie pentru producerea de homopolimeri. Procesul implică utilizarea unui strat psevdozhidkostnym reactor în fază gazoasă, pentru a crea copolimeri bloc. În acest caz, reacția de polimerizare a propilenei presupune adăugarea de catalizatori suplimentare aparate compatibile și prepolimerizare conduce.

Caracteristici de proces

Tehnica presupune amestecarea componentelor într-un dispozitiv special conceput pentru pre-transformare. Apoi, acest amestec se adaugă într-un reactor de polimerizare în buclă, se furnizează și hidrogen și propilenă de evacuare.

Reactoare de lucru se realizează la temperaturi cuprinse între 65 și 80 de grade Celsius. Presiunea din sistem nu depășește 40 bari. Reactoarele care sunt aranjate în serie, sunt folosite în fabrici destinate să producă volume mari de produse polimerice.

Din al doilea reactor, soluția de polimer a fost îndepărtată. Polimerizarea propilenei în soluție implică transferul de degazeificare presurizat. Există efectuat îndepărtarea homopolimer a particulelor de monomer lichid.

producția de copolimeri bloc

Polimerizarea propilenei Ecuația CH2 = CH - CH3 în această situație are mecanismul standard de percolare, există diferențe numai în condițiile procesului. Împreună cu propilenă și pulbere etena din degazorul este într-un reactor în fază gazoasă, care funcționează la o temperatură de aproximativ 70 de grade Celsius și o presiune de maximum 15 bari.

copolimeri bloc după îndepărtarea din reactor este alimentat într-un polimer special sub formă de particule de eșapament dintr-un sistem de monomer.

Polimerizarea specii rezistente la propilenă și impact butadienă permite utilizarea unui al doilea reactor în fază gazoasă. Aceasta permite creșterea nivelului de propilenă în polimer. In plus, este posibil să adăugați aditivi la produsul finit, utilizarea granulării contribuie la calitatea produsului rezultat.

Specificitatea polimerizarea alchenelor

Există unele diferențe între ceea ce face din polietilenă și polipropilenă. polimerizare Propilen Ecuația permite să se înțeleagă că aplicarea așteptată a unei temperaturi. Mai mult, unele diferențe există în stadiul final al lanțului de proces, precum și în zonele de utilizare a produselor finale.

Peroxidul utilizat pentru rășini, care au proprietăți reologice excelente. Ei au niveluri ridicate de curgere în stare topită, proprietăți fizice similare cu acele materiale care au un indice de curgere în topitură scăzut.

Rășini având proprietăți reologice excelente, este utilizat în procedeul de turnare prin injecție, și în cazul fibrelor de fabricație.

Pentru a îmbunătăți transparența și rezistența materialelor polimerice producătorii încearcă să se adauge la amestecul de reacție cristalizeaza aditivi speciali. O parte din materiale transparente din polipropilenă înlocui treptat alte materiale în domeniul de formare prin suflare și crearea de turnare.

Caracteristici de polimerizare

Polimerizarea propilenei în prezența cărbunelui activat pornește rapid. În complex catalitic carbon aplicat în prezent cu un metal de tranziție, pe baza capacității de adsorbție a carbonului. Produsul de polimerizare se obține având caracteristici operaționale excelente.

Principalii parametri ai procesului de polimerizare acționează viteza de reacție și masa moleculară și compoziția stereoizomeră a polimerului. Valoarea și are natura fizică și chimică a catalizatorului, mediul de polimerizare, gradul de puritate a componentelor sistemului de reacție.

polimer liniar se obține în fază omogenă și heterogenă, dacă problema etilenei. Motivul este lipsa regioizomerii substanță. Pentru a obține polipropilenă izotactică, încercați să utilizați solizi compuși de clorură de titan și aluminiu.

La aplicarea adsorbită complex pe clorura de titan cristalină (3), este posibil să se obțină un produs cu caracteristici dorite. purtător zăbrele regularitate nu este un factor suficient pentru dobândirea stereospecificitate ridicată a catalizatorului. De exemplu, în cazul selectării iodură de titan (3) se obține polimer mai atactic.

Componentele catalitice de mai sus sunt caracterul Lewis, deci asociat cu selectarea mediului. Mediul cel mai favorabil este utilizarea hidrocarburilor inerte. Deoarece clorura de titan (5) este adsorbant activ, selectat în principal hidrocarburi alifatice. Ca propilenă de polimerizare are loc? Formula produsului este (-CH2 - _CH2 - _CH2 -) n. similar cu reacția să se desfășoare în ceilalți membri ai acestui algoritm omolog reacție serie în sine.

interacțiune chimică

Analizeaza opțiuni de bază pentru propilenă interacțiune. Având în vedere că, în structura sa are o legătură dublă, principalele reacții apar tocmai prin distrugerea ei.

Halogenarea se efectuează la temperatura ambiantă. La locul decalajului complex de comunicare are loc halogen aderare nestingherit. Sa format digalogenproizvodnoe compus Ca rezultat al acestei interacțiuni. Cel mai greu lucru se întâmplă iodarea. Bromurare și clorurare veniturile fără condiții suplimentare și costurile de energie. Fluorurarea propilenă continuă exploziv.

Reacția de hidrogenare implică utilizarea unui accelerator suplimentar. Catalizatorul acționează ca platină, nichel. Ca urmare a interacțiunii chimice a propilenei cu hidrogen, propan a fost generat - un reprezentant al clasei de hidrocarburi saturate.

Hidratarea (branșament) se realizează prin regula VV Markovnikov. Esența ei constă în aderarea dublei legături la atomul de hidrogen de carbon din propilenă care are valoarea sa maximă. Halogen care este atașat la C, care are un număr minim de hidrogen.

Pentru propilena ardere tipică de oxigen a aerului. Ca urmare a acestei interacțiuni vor fi obținute două produse principale: dioxid de carbon, vapori de apă.

Atunci când acțiunea oxidanților chimici puternici, cum ar fi permanganatul de potasiu, este observată decolorarea. Printre produsul de reacție este un alcool dihidric (glicol).

Prepararea propilenă

Toate metodele pot fi împărțite în două grupe principale: de laborator, industriale. In laborator se poate obține propilenă cu eliminarea halogenurii de hidrogen din haloalchilici de pornire atunci când este expusă la o soluție alcoolică de hidroxid de sodiu.

Propilena este produsă prin hidrogenarea catalitică a propină. substanța în condiții de laborator pot fi obținute prin deshidratarea propanol-1. Această reacție chimică este utilizat ca un catalizator al fosforic sau acid sulfuric, oxid de aluminiu.

Cum se obține propilenă în cantități mari? Datorită faptului că natura substanței chimice este rar, a fost dezvoltat realizări industriale ale acestora primire. Cele mai frecvente este selectarea alchena din produse petroliere.

De exemplu, în ulei brut de cracare într-un pat fluidizat special. Propilena se obține prin fracția benzinei de piroliză. În prezent, alchene și izolate de gaz asociat, produse gazoase de cărbune cocsificabil.

Există o varietate de opțiuni de propilenă de piroliză:

• în cuptoare tubulare;
• în reactor cu ajutorul agentului de răcire din cuarț;
• proces Yakobson;
• piroliza autotermică metodei Bartlomiej.

Printre deșeurile industriale trebuie remarcat tehnologii și dehidrogenarea catalitică a hidrocarburilor saturate.

cerere

Propilen are o varietate de aplicații, și, prin urmare, a produs pe scară largă în industrie. Apariția lui hidrocarbura nesaturata este legat funcționează Natta. La mijlocul secolului al XX-lea, folosind Ziegler, a dezvoltat tehnologia de polimerizare.

Natta izotactic reușește să obțină un produs care le-a fost numit izotactic, deoarece structura grupărilor metil sunt dispuse pe o parte a lanțului. Cu acest exemplu de realizare, „ambalaj“ a moleculelor de polimer, materialul polimeric rezultat are caracteristici mecanice excelente. Polipropilena este utilizat pentru fabricarea fibrelor sintetice, așa cum este revendicată în masa plastică.

Aproximativ zece la sută din petrolul consumat pentru producerea de oxid de propilenă al acestora. Până la mijlocul secolului trecut, acest material organic a fost obținut prin metoda clorhidrină. Reacția are loc prin formarea propilenhlorgidrina intermediar. În această tehnologie are anumite dezavantaje, care sunt asociate cu utilizarea de clor scump și var hidratat.

În prezent, procesul de calcon a înlocuit tehnologia. Ea se bazează pe interacțiunea chimică a propenei cu hidroperoxizi. oxid de propilenă este utilizat în sinteza propilengligolya merge la fabricarea spumelor poliuretanice. Ele sunt considerate materiale excelente de șoc de absorbție, astfel încât du-te la crearea de ambalaje, covoare, mobilier, materiale termoizolante, lichide și mass-media de filtrare adsorbant.

In plus, printre principalele aplicații ale propilenei necesare pentru a menționa sinteza acetonă și alcool izopropilic. alcool izopropilic, fiind un solvent excelent, este considerat un produse chimice valoroase. La începutul secolului XX, produsul organic se obține prin metoda cu acid sulfuric.

În plus, tehnologia de hidratare directă a propenei introducerii în catalizatorii acizi amestecul de reacție. Aproximativ jumatate din toate propanol produs merge în sinteza acetonă. Această reacție implică eliminarea hidrogenului este efectuată la 380 de grade Celsius. Catalizatorii în acest proces sunt zincul și cuprul.

Printre sectoarele importante ale utilizării propilenei de hidroformilare ocupă un loc special. Prop se duce la producerea de aldehide. Oksisintez în țara noastră a început să fie utilizat de la mijlocul secolului trecut. În prezent, această reacție joacă un rol important în industria petrochimică. Reacția chimică a propilenei cu gaz de sinteză (un amestec de monoxid de carbon și hidrogen), la o temperatură de 180 de grade, catalizatorul de oxid de cobalt și o presiune de 250 de atmosfere se observă formarea a două aldehide. Unul are o structură normală, al doilea - curbat catenei de carbon.

Imediat după descoperirea acestui proces, este această reacție a devenit punctul central de cercetare pentru mulți oameni de știință. Ei au căutat modalități de a atenua condițiile apariției sale, a încercat să reducă procentul amestecului rezultat din structura aldehidă ramificată.

În acest scop, a fost conceput procese economice care implică utilizarea altor catalizatori. A fost posibil să se reducă temperatura, presiunea, crește randamentul structurii aldehidă liniară.

Esteri ai acidului acrilic, care sunt de asemenea asociate cu polimerizarea propilenei este utilizat ca copolimerii. Aproximativ 15 la suta din propena petrochimice este folosit ca materie primă pentru a crea akrionitrila. Componenta organică necesară pentru producerea de fibre chimice valoroase - nitrone, crearea de materiale plastice, cauciuc producției.

concluzie

Polipropilenă este considerată acum cea mai mare producție petrochimică. Cererea de calitate superioară și crește polimeri cu costuri reduse, deci înlocuiește treptat polietilenă. Este indispensabil pentru a crea ambalaje rigide, plăci, filme, piese auto, hârtie sintetică, frânghie, bucăți de covoare, precum și pentru a crea o varietate de aparate de uz casnic. În secolul al XXI-lea producția de polipropilenă timpurie ocupă locul al doilea în industria de polimer. Luând în considerare nevoile diferite industrii, putem concluziona că, în viitorul apropiat, tendința de producție la scară largă din propilenă și etilenă.