![]()
|
![]() |
![]() |
|
LinkBack | Seçenekler | Arama | Stil |
![]() |
#1 |
S Moderator
Üyelik tarihi: 22-05-2008
Yaş: 43
Mesajlar: 1.128
Tecrübe Puanı: 82
Tecrübe Puanı: 5802
Tecrübe Derecesi :
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
![]() OKSİJENLENME İŞLEMLERİ
Organik ve petrokimya sanayisinde oksijenlenme işlemleri çok önemlidir. Alkoller, aldehitler, ketonlar, organik asitler ve bunların alhidritleri, α−oksitler gibi önemli ürünler oksijenlenme işlemlerin sonucu elde edilmektedir. Organik kimyada oksijenlenme iki şekilde gerçekleştirilir: Tam oksijenlenme ve tam olmayan oksijenlenme. Tam oksijenlenmeye yakılma dahildir. Tam olmayan oksijenlenmenin aşağıdaki türleri mevcuttur: 1) Karbon bağlarının kırılmaması ile gerçekleşen oksijenlenme, örneğin, parafinlerin oksijenlenerek alkol ve aldehidlere dönüşmesi: CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 0,5 O2 O2 CH 3-CH 2-CH(OH)-CH 3 CH 3-CH 2-CO-CH 3 + H 2O 2) Destruktiv oksijenlenme karbon-karbon bağlarının kırılması ile gerçekleşen oksijenleşmedir, örneğin: CH3-CH2-CH2-CH3 2 CH3COOH + H 2O 2,5 SO2 3) Oksijenleşme kondensasiye (sıklaşma) reaksiyonları: 2 RSH [ O ] R-S-S-R 2 RH [ O ] ROOR + H 2O Oksijenlenme işlemleri için kullanılan oksijenlendirici bileşikler (agentlar) şunlardır: Moleküler oksijen, nitrik asit, peroksitler, perasitler. Organik bileşiklerin, moleküler oksijenle oksijenlenme işlemleri iki gruba ayrılır: 1)Yüksek sıcaklak, başlatıcı veya homojen katalizör etkisiyle gerçekleşen homojen oksijenlenme. 2)Katı katalizörler etkisiyle gerçekleştirilen heterokatalitik oksijenlenme. Bu işlemler sıvı veya gaz fazında gerçekleştirilir. Homojen oksijenlenme reaksiyonun mekanizması, radikal-zincirvari bir mekanizmadır. Reaksiyonlar üç aşamadan oluşmaktadır: a) aktiv merkezin oluşması, b) zincirin uzaması, c) zincirin kırılması. Hidrokarbonların ilk oksijenlenme ürünleri alkollerdir. Sonraki aşamalarda aldehid, keton, organik asit, esterler gibi ürünler elde edilir. Parafinlerin oksijenlenme şemaları aşağıdaki gibidir: Pa ra fin H idroperoksit Alkol Ester Keton Asit Heterokatilitik oksijenlenme işlemleri katı katalizörler kullanılarak gerçekleştirilir. Bu katalizörler üç gruba ayrılır: 1) ****ller (Pt, Pd, Au, Ag, Cu), 2) Yarıiletkenler (V2O5 , CuO, Cu2O, WO3, MoO3, MnO2, Cr2O3) 3) Tuzlar (Bi, Sn, Zn gibi ****llerin vanadat ve volframatları). Bu katalizörlerin bir özellikleri de selektiv olmalarıdır. Pt, Pd, Au, ferrit ve kromitler tam oksijenlenme, diğerleri ise tam olmayan oksijenlenme işlemlerinde kullanılmaktadır. Moleküler Oksijenle Oksijenlenme İşlemlerinin Teknolojisi Oksijenlenme işlemleri teknoloji acısından 2 türe ayrılır: Sıvı faz ve gaz-fazda oksijenlenme. Sıvı fazda oksijenlenme −10oC den, +180oC ye, gaz fazda oksijenlenme ise 180oC den 500oC ye kadar olan yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilir. Sıvı ve gaz fazda oksijenlenme reaktörleri farklıdır. Sıvı fazda oksijenlenme reaktörleri sürekli ve periyodik olur. (Şekil.6.1) İşlemlerde ısı açığa çıktığından reaktörlerin soğutulması (içerden ve dışardan) gerekir. Soğutulma, reaktör dışında bulunan soğutucuda (a) veya herhangi bir sıvı hammeddenin buharlaşması işlemine göre (b) gerçekleştirilir. Gaz fazda oksijenlenme işlemlerinde sıcaklık yüksek olduğu için bir çok yan ürünler de elde edilir. Bunları önlemek için aşağıdaki yöntemler uygulanır. 1) Oksijenlenme yetersiz hava ortamında gerçekleştirilir, 2) Oksijenlenme atık hava ortamında gerçekleştirilir, yalnız tepkime süresi çok kısa tutulur (0,01−2 saniye). Gaz fazda oksijenlenme işlemlerinde elde edilen ısının aktarılması önemlidir. Bu amaçla borulu reaktörler kullanılır (Şekil.6.1.c). Borulara katalizör doldurulur, borular dıştan soğutucu sıvılarla soğutulur. Sıcaklığın ayarlanması elde edilen yan ürünlerin oranını düşürür. Son dönemlerde dahili soğutma reaktörleri de (Şekil.6.1.d) yaygın olarak kullanılmaktadır. Reaktör içerisinden geçen boru içerisinde bulunan soğutulmuş sıvı, sıcaklığı ayarlar.
__________________
Bulutlar ağlamasa yeşillikler nasıl güler? Mevlana |
![]() |
![]() |
![]() |
#2 |
S Moderator
Üyelik tarihi: 22-05-2008
Yaş: 43
Mesajlar: 1.128
Tecrübe Puanı: 82
Tecrübe Puanı: 5802
Tecrübe Derecesi :
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
![]() Parafin ve Naftenlerin Oksijenlenmesi
Doymuş hidrokarbonların oksijenlenmesi sonucu alkol, aldehid, keton, karbon asitleri gibi önemli organik bileşikler elde edilir. Alkanlar (****n hidrokarbonları) yalnızca moleküler oksijenle oksijenlenir. Amaca bağılı olarak oksijenlenme işlemleri sıvı veya gaz fazda, katalizör veya başlatıcı kullanılmasıyla gerçekleştirilir. Düşük parafinlerin gaz fazda oksijenlenmesi yöntemi ile formaldehid, ****nol ve asetaldehid elde edilmektedir. ****nın oksijenlenmesi aşağıdaki şemada verilmiştir. CH 4 HCHO O2 - H 2O 0,5 O2 CH3OH O2 0,5 O2 HCOOH CO 2 + H 2O 0,5 O2 CO + H2 Parafinlerin gaz fazda oksijenlenmesi işlemleri 250-450o C sıcaklıkta gerçekleştirilir. Sıvı faz oksijenlenmesi yöntemiyle yüksek alkoller ve yüksek karbon asitler elde edilir. Örneğin, C15H32 C15H31OH 0,5 O2 Yüksek alkoller sonradan alkilsülfanata (detarjan) dönüştürülür. Yüksek karbon asitlerin üretilmesinde de katı parafinlerin oksijenlenmesi yöntemi uygulanır. Sentetik karbon asitlerinin elde edilmesi için 350-400oC sıcaklıkta kaynayan ve C25–C35 hidrokorbonları içeren petrol parafinleri hammadde olarak yaygın kullanılmaktadır. Katalizör olarak Mn (mangan) tuzları kullanılırsa işlem 125-130oC sıcaklıkta gerçekleştirilir. Parafinlerin oksijenlenmesi yöntemi ile karbon asitlerinin üretilmesinin teknolojik şeması Şekil.6.2 de verilmiştir. Buna göre, parafin ve katalizör (1) karıştırıcısında harmanlanarak pompa yardımı ile (2) oksijenlenme reaktörüne aktarılır. Reaktöre devamlı olarak hava verilir. Reaktör buharla ısıtılır. Ürünler (3) soğutucusunda soğutulurak, (4) gaz ayrıcısında havadan ayrılır. Gazların içerisinde organik katkılar olduğundan (5) sobasında yakıldıktan sonra atmosfere bırakılır. Reaktörde bulunan sıvı ürünler 80-90oC sıcaklığa kadar soğutulur ve (6) atık ayırıcıya aktarılır. Atık ayrıldıktan sonra ürünler (7) yıkayıcı kolonunda yıkanır ve sabunlaşmak için (8), (9) sabunlaştırıcılarından geçirilir. % 25 Na2CO3 çözeltisi içeren kolonlarda 95oC sıcaklıkta karbon asitleri, nitratlaştırılır. 2 RCOOH + Na2CO3 2 RCOONa + H 2O + CO2 (9) sabunlaştırıcısı içerisinde bulunan % .... NaOH çözeltisi etkisiyle esterler hidroliz olur. RCOOOR' + NaOH RCOONa + R'OH (10) Separatöründe sabunlaşmamış ürünlerin bir kısmı ayrılır ve (11) deposuna toplanır. Sabunlaşma işleminin sona ermesi için ürünlerin geri kalan kısmı (13) ısı değiştiricisinde 180oC sıcaklığa kadar ısıtılır. (14) otoklavında (P=20-22 bar) sabunlaşmayan ürünler ayrılarak yeniden işleme sokulmak üzere (11) deposuna toplanır. (14) otoklavından ayrılan sabun kitlesi, (15) borulu ısıtıcısında yeniden ısıtılır ve (16) separatörüne aktarılarak su buharı ve sabunlaşmayan kitleden ayrılır. (17) seperatöründe su ve organik kitle ayrılır ve (18) deposuna toplanır. (16) seperatöründen ayrılan sabun (20) karıştırıcısında su ile karıştırılır ve (21) karıştırıcısına aktarılarak burada H2SO4 ile parçalanır.
__________________
Bulutlar ağlamasa yeşillikler nasıl güler? Mevlana |
![]() |
![]() |
![]() |
Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir) |
|
Seçenekler | Arama |
Stil | |
|
|