Составьте уравнение гидратации этена какое промышленное значение имеет (3 видео)

Гидратация этилена

Гидратация этилена является сейчас одним из основных производственных методов получения этилового спирта. Она осущесвляется в промышленности двумя путями:

В жидкой фазе при помощи серной кислоты;

Прямым присоединением воды в газовой фазе с участием твёрдых катализаторов.

Способность этилена присоединять элементы воды была известна ещё в конце ХVIII века. А.М. Бутлеров в 60-тых годах прошлого столетия применил реакцию гидратации при помощи серной кислоты к различным этиленовым углеводородам.

Реакции, приводящие к образованию спирта при взаимодействии этилена с серной кислотой, могут быть в общем виде представлены следующими уравнениями:

Побочными продуктами являются диэтиловый эфир, продукты полимеризации и обугливания этилена и др.

Эфир образовывается главным образом при реакции между диэтилсульфатом и спиртом

На ход реакции большое влияние оказывает концентрация этилена в исходном газе. При уменьшении концентрации соляной кислоты, t реакции, парционального давления этилена и интенсивности перемешивания реагирующих веществ. С повышением концентрации кислоты скорость поглощения этилена увеличивается (93%-ная кислота поглощает в 10раз медленнее, чем 97,5%-ная), так как увеличивается скорость образования диэтилсульфата. В таком же направлении действует и повышение температуры до определённого предела. На рисунке 2 изображена схема производства спирта непрерывным способом.

Газовая смесь, содержащая не менее 30% этилена, или чистый этилен, подаётся в нижнюю часть абсорбционной колонны 1 и поднимается вверх навстречу орошающей смеси из серной кислоты и этилсульфатов.

Абсорбционная колонна представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, выложенный внутри кислотоупорным кирпичом. Внутри цилиндра имеются тарелки с колпачками и змеевиковые холодильники, изготовленные из хромоникелевой стали. На верхнюю тарелку абсорбера подаётся насосом 97-98%-ная серная кислота. К этой кислоте уже в абсорбере добавляется некоторое количество кислоты, содержащей диэтилсульфат и этилсульфат. Такая смесь лучше поглощает этилен, чем чистая серная кислота. Происходит поглощение этилена с образованием этилсерной кислоты и диэтилсульфата. Эта реакция экзотермическая. Для поддержания нужной температуры необходимо непрерывно отводить избыточное тепло, что и осуществляется при помощи водяных холодильников.

Газ, отходящий из верхней части абсорбера, промывается в специальных скрубберах 2 — водой и 3 — щёлочью и используется или для пиролиза, или в качестве топлива.

Вытекающий из нижней части абсорбера экстракт, представляющий собой смесь соляной кислоты с этил- и диэтилсульфатом, охлаждается в холодильнике 4 до 40С и смешивается с водой. Из смесителя 5 охлаждённый экстракт направляется в гидролизёр 6 типа тарельчатой колонны, где при t=80-90С идёт реакция гидролиза с образованием спирта.

Гидролизат, содержащий, кроме спирта, ещё и дтэтиловый эфир, соляную кислоту и небольшое количество побочных продуктов, подаётся в отгонную колонну 7. Здесь происходит отгонка эфира, спирта и других легколетучих веществ и одновременно заканчивается гидролиз оставшейся этилсерной кислоты. В нижнюю часть колоны 7 подаётся острый пар.

Пары спирта-сырца после нейтрализации раствором щёлочи в колонне8 направляются на очистку и ректификацию. После ректификации получается этиловый спирт-ректификат (95% объёмных), практически ничем не отличающийся от спирта, получаемого путём брожения.

В качестве побочного продукта выделяется диэтиловый эфир в количестве около 10% от спирта-ректификата.

Недостатками сернокислотного метода является большой расход серной кислоты (на 1 кг спирта берётся 1,8-2 кг серной кислоты в пересчёте на моногидрат) и сильная коррозия многих частей аппаратуры.

Непосредственное присоединение воды к этилену давно являлось заманчивым делом, но на пути к осуществлению этой реакции стоял целый ряд затруднений. Реакция является обратимой и идёт с выделением теплоты:

В результате исследований и промышленных испытаний установлены следующие основные условия взаимодействия газообразного этилена и водяных паров:

Давление при гидратации 65-75 атм;

Концентрация этилена в циркулирующем газе 85% (объёмных);

Молярное отношение воды к этилену 0,7:1;

Концентрация применяющейся здесь фосфорной кислоты в плёнке катализатора не ниже 83%;

За 1 час проходит 1800 м 3 газа через кубометр катализатора.

Для сдвига равновесия в сторону гидратации этилена необходимо понижение температуры и повышение давления. Процесс прямой гидратации этилена состоит из несколько непрерывно протекающих стадий:

Компрессия исходного этилена до давления, необходимого для гидратации, и возвращение не прореагировавшего этилена;

Приготовление исходной парогазовой смеси;

Нейтрализация фосфорной кислоты, уносимой из зоны реакции;

Охлаждение парогазовой смеси и конденсация паров спирта и воды;

Очистка циркулирующего газа.

Установка получения этилового спирта каталитической гидратацией этилена представлена на рисунке 3.

Рисунок 3.

— теплообменник
— печь
— реактор
— ёмкость для спирта-сырца
— холодильник
— промывная колонна.

Парофазная каталитическая гидратация этилена является более перспективным методом, и наша промышленность сейчас ориентируется на этот более прогрессивный метод.

Синтетический этиловый спирт требует для своего производства гораздо меньше трудовых затрат, он аналогичен по составу и качеству спирту, получаемому из пищевых продуктов, и широко применяется в различных отраслях промышленности.

Содержание

Помогите пожалуйста. СРОЧНО.
задания по теме «Алкены» 10 класс, профиль материал (химия, 10 класс) на тему
Скачать:
Предварительный просмотр:
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
📽️ Видео

Видео:65. Что такое реакция гидратации и реакция дегидратацииСкачать

Помогите пожалуйста. СРОЧНО.

5) Дайте название веществам:

а) СН3-СН = СН-СН3 б) СН2=СН-СН2-СН2-СН2-СН3

6) Составьте уравнение гидратации этена. Какое промышленное значение имеет этот

7)Составьте структурные формулы следующих веществ:

а) пентен-1; б) 2,3-диметилгексен-1

8) Какие реакции являются качественными реакциями на кратную связь? Опишите

внешние признаки этих реакций.

9) Дайте названия следующим веществам:

а) СН3-СН2-С=СН-СН2-СН3 б) СН2=СВr – CHBr –CH3

10) Составьте молекулярную и структурные формулы алкена, в составе которого имеется

4 атома углерода. Дайте названия всем изомерам.

11) Что такое диеновые углеводороды? Общая формула.

12) Составьте структурные формулы следующих веществ:

а) пентадиен – 1,4 б) 2 –метилбутадинен -1.4

13) Напишите типичные химические реакции, характерные для алкадиенов.

Видео:ЭТО ПОМОЖЕТ разобраться в Органической Химии — Алкены, Урок ХимииСкачать

задания по теме «Алкены» 10 класс, профиль
материал (химия, 10 класс) на тему

данный материал можно использовать при работе в профильном классе как для индивидуальной работы , так и для контроля знаний учащихся

Видео:ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать

Скачать:

Вложение	Размер
alkeny_profil.doc	32.5 КБ

Видео:Химия с нуля — Химические свойства АлкеновСкачать

Предварительный просмотр:

Задания по теме «Алкены». 10 класс. Профильный уровень.

1)Какие соединения называют непредельными? Чем их состав отличается от состава предельных углеводородов. Приведите примеры.

2) Составьте уравнение получения этилена из этанола. Как называется эта реакция, при каких условиях она идёт?

3) Составьте структурные формулы следующих веществ:

а) 2-метилбутен-1; б) 3,3-дибромпентен-1

4) Составьте уравнения гидрирования этена и пропена.

5) Дайте название веществам:

а) СН 3 -СН = СН-СН 3 б) СН 2 =СН-СН 2 -СН 2 -СН 2 -СН 3

6) Составьте уравнение гидратации этена. Какое промышленное значение имеет этот процесс?

7)Составьте структурные формулы следующих веществ:

а) пентен-1; б) 2,3-диметилгексен-1

8) Какие реакции являются качественными реакциями на кратную связь? Опишите внешние признаки этих реакций.

9) Дайте названия следующим веществам:

а) СН 3 -СН 2 -С=СН-СН 2 -СН 3 б) СН 2 =СВr – CHBr –CH 3

10) Составьте молекулярную и структурные формулы алкена, в составе которого имеется 4 атома углерода. Дайте названия всем изомерам.

11) Напишите уравнения реакций получения пропена (4 способа).

12) Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

этилен бромэтан этилен 1,2-дибромэтан этилен

13) Какие виды изомерии характерны для алкенов? Напишите формулы возможных изомеров пентена -1.

14) Напишите 4 уравнения различных реакций присоединения для бутен-2.

Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: 1-хлорпропан пропен 2-бромпропан 2,3-диметилбутан углекислый газ

15) Веществу состава С 5 Н 8 соответствуют изомеры:

а) 2-метилбутен-2 б) циклопентан

в) бутадиен-2,2 г) пентин-2

д) 3-метилбутен-1 е) пентен-2

16) С какими веществами вступит в реакцию (при соответствующих условиях) пропен: бромная вода, серная кислота, водород, хлороводород, вода, азот, хлорид бария.

17) Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: этанол этен хлорэтан этен полиэтилен

18) Допишите уравнения реакций, укажите условия их протекания и тип каждой из реакций:

а) С 2 Н 4 + О 2 б) С 2 Н 4 + Н 2 О

в) С 2 Н 4 + Сl 2 г) С 2 Н 4 + Н 2

д) С 2 Н 4 + С 2 Н 4 + … е) С 2 Н 4 + НСl

19) Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Метан А этан этен дибромэтен

1) Рассчитайте массовую долю углерода в молекуле пропена.

2) Рассчитайте массовую долю водорода в молекуле пентена.

3) Найдите массовую долю углерода в молекуле бутена.

4) Рассчитайте массовую долю водорода в молекуле этена.

5) Полученный в результате горения в избытке кислорода 78,4 л бутена-1 углекислый газ пропустили через избыток раствора гидроксида кальция. Найдите массу образовавшегося осадка.

6) Определите объём воздуха, необходимого для полного сгорания 40 литров эквимолярной смеси этена и пропена.

7) Определите объём этилена (н.у.), который можно получить при дегидратации 575 мл раствора этанола (плотность 0,8) и массовой доле спирта 90 %.

Рассчитайте массу бромной воды (массовая доля брома 5 %), которую может обесцветить пропен объёмом 2 л (н.у.)

Видео:ГидратацияСкачать

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

матрица к образовательной программе по алгебре в 10 классе (профиль)

Уважаемые коллеги! Вашему вниманию представлен образец составления образовательной программы по алгебре. В данной матрице в разделе требования учителем четко сформулированы не только предметные.

Рабочая авторская программа по физике для 11 класса(профиль), 175 час

Рабочая программа по физике на профильном уровне составлена на основе федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) общего образования; Федерального закона от 01.12.2007 № 309-.

Домашнее задание 11 класс (профиль)

Домашнюю работу делать самостоятельно.

вопросы и задания к экзамену по обществознанию в 10 классе (профиль)

вопросы и задания к экзамену по обществознанию помогут обучающимся подготовиться и успешно сдать теорию и практическую часть в формате ЕГЭ (задания С1-С4). Вопросы и задания подготовлены на базе учебн.

практические задания С1-С4 для подготовки к экзамену по обществознанию в 10 классе (профиль)

указанные практические задания С1-С4 соответствуют учебному материалу, который изучается в 10 классе, работа над ними поможет обучающемуся подготовиться к экзамену в 10 классе и ЕГЭ.