Bai 5 c3 phần1 Tổng hợp hữu cơ hóa dầu

TỔNG HP HỮU CƠ &
HÓA DẦU

GV: ĐÀO THỊ KIM THOA
Bộ môn CNCB Dầu khí, Khoa CNHH, ĐH Bách
Khoa Tp. HCM


Propylene
• + Khí không màu, mùi hơi ngọt, Tnc=–185oC, Ts
= –47,7oC, d204 = 0,508, tan ít trong nước, dễ tan
trong etanol và ete, dể cháy ( giới hạn cháy
trong không khí 2,4–11,1%tt )
CH2=CH
H - C- H
H
H: allylic
hydrogen


Hoá chất và polymers từ propylene:
polypropylene

30%
propylene
propylene oligomers
Acrylic acid
Acrylo nitrile
Propylene oxide

15%

propylene
15%
propylene

Cumene10%
propylene
Phenol
Bisphenol A
Epoxy resins
Polycarbonate resins
Phenolic resins
Acetone
Methyl methacrylate
Isopropyl alcohol
12%
Acetone
propylene
n-butyraldehyde
ethylhexanol
iso-butyraldehyde
Epichlorohydrin
alcohol

10%
propylene
n-butyl alcohol
2-

isobutyl
Epoxy resins

Glycerol


Các phản ứng
Polymer hóa và
oligomer hoá
xt
a. CH3-CH=CH2
xt
b. CH3-CH=CH2

Oxi
hoá
c. CH3-CH=CH2
COOH

poly-propylene
propylene dimer, C6H12
propylene trimer, C9H18
propylene tetramer, C12H24

O2,
CH2=CH-CHO

O2,
xt

CH2=CH-

xt

acrolein

ROH,
xt

acrylic acid

CH2=CH-COOR
Acrylic ester

O2, NH3

d. CH3-CH=CH2
(HCN + CH3CN)

CH2=CHCN
xt

acrylonitrile

+

sp phuï


e. CH -CH=CH
3
2

CH -CHCH Cl
3
2
O
H

Cl2,
H2O

CH3
H C-C-OOH
3
CH3
butyl
thydroperoxide
f. CH -CH=CH
3
2

O

propylene oxide

H
hoaëc C H -C-CH
6 5
3
OOH
hylbenzene
et

hydroperoxide
CH CH-CH
3
2

O

CH3
H C-C-OH
3
CH3
butyl
tl alcoho

NaOH

CH CH-CH + NaCl
3
2

+

propylene oxide
hoaëc

C H CHOH
6 5
CH3
phenyl methyl carbinol
-H2

O

C H CH=CH
6 5
2
Styrene


g. CH3-CH=CH2

CH
6 6
C6H5CH
xt
Cumene
C6HOH
5
Phenol

h. CH3CH=CH2

i. CH3CH=CH2

H2O

CH3CHCH3

H2SO4
Isopropyl
Alcohol

CO + H
2
xt

O2
H2SO4loaõng
C6H5C-OOH
xt
Cumene
Hydroperoxide
+

CH
3COCH3
Acetone

-H2
xt

CH3CH2CH2CHO
Butyraldehyde
(CH3)2
CHCHO
iso butyraldehyde

CH3COCH3
acetone

H2

xt
H2
xt

CH3CH2CH2CH2OH
-butanol
n
(CH3)2CHCH2OH
iso butanol


Cl

2
j. CH CH=CH
ClCH CH=CH
3
2 500oC
2
2
allyl chloride
+ HCl

ClCHCH- CH
2
2

O

E

pichlorohydrin

Cl2 H2O

- HCl
Ca(OH)
2

ClCH CHCHCl
2
2
O
H
1,3
-dichloro
2
-hydroxy
propane

+

ClCH
CHCHOH
2
2
Cl

1,2
-dichloro
-hydroxy

3
propa


POLY PROPYLENE

CH

CH2

CH3

CH3

n
H

H

C

C

H

CH3

CH3

H

H

H
H

H

H
H

H

H

H

iso-tactic
n

H

H

CH3 H
H
H
H

H

H

H

H

H

CH3 CH3 CH
3
H
H
H
H

CH3 H
syndio-

H

H
CH3

CH3
H

H

CH3 H

H
H
H

H

H

H

H

CH3

H

H
H

a-tactic

H
CH3


PROPYLENE

propylene với chỉ số isotactic 99% hiện đang được sản xu
Độ bền hóa học cao
Khả năng hấp thụ nước ít

Tỷ trọng thấp
Bền với lực
Không độc hại
Có thể cán thành bản mỏng làm container
Nhẹ và cứng: làm các chi tiết trong xe hơi
Có thể kéo sợi, giá rẻ.


ACROLEIN

 Tính chất : Acrolein ( CH2=CHCHO) là một aldehyd không
no, lỏng không màu (khi tinh khiết), mùi khó chịu, có
họat tính rất cao, dễ bị polymer hóa.
g dụng chính : sản xuất acid acrylic và các este của nó.
CH CH=CH
3
2

+

propylen
e

O
2

xt

+

1/2 O
2

CH
=CHCHO
2
acrolein

+

HO
2

Xt: CuO (QT Shell)
Bi
O /MoO(QT Sohio)
2 3 o 3
T: 300-360 C
P: 12
- atm
ACRYLIC ACID

CH
=CHCHO
2

CH=CHCOOH
2

Xt: MoO , V O

3 2 5
o
T: 250

Acid acrylic và các este của nó dùng để sản xuất nhựa
acrylic dùng trong công nghiệp chất kết dính, sơn, chất
dẻo.


Acrylonitril
e

CH2
CH2

CH

Acrylic acid

Acrylate

CN

CH

C
O

CH2

CH

C
O

Rượu +
ester

OH

acid hữu cơ

O

R


ACRYLONITRILE

(CH =CHCN)
2
oxidation:
 là phản ứng chuyển hóa nhóm methyl thành nhóm
dụngvới
NH
và
sựOcó mặt xúc tác oxide hỗn hợp.
3
2
CH =CHCH +

2
3

NH +
3

3/2 O
2

CH
=CHCN
2

+

3H
O
2

Ho298 = –518
kJ/mol

 tỏa nhiệt cao, cần giải nhiệt cho hệ phản ứng
ản ứng
Sản
CN
CH
 phẩm phụ: acetonitrile:
3
Hydrogen cyanide: HCN

Có thể thu hồi để bán
Ứng
: sản
dụng
xuất sợi acrylic, nhựa acrylic, chất dẻo

Copolymer của acrylonnitrile với butadiene và styrene: ABS resin
Copolymer của acrylonnitrile với styrene: styrene
acrylonitrile
resins:
SAN, một
plastic quan trọng.

ố định và tầng sôi đều được sử dụng nhưng qui trình hiện đại



PROPYLENE OXIDE

+ Chất lỏng, Tnc=–112oC , Ts=35oC , d204=0,830, tan ít trong
nước ( so với etylen oxid, khí, tan nhiều trong nước)
+ Để sản xuất polyete-polyol ( 60–65%), propylen glycol ( 20–
25%), chất hoạt động bề mặt,…..
Chlo hydro hóa:
CH3CH=CH2
+

HOCl

CH

3CH(OH)CH
2Cl
propylene chlorohyd

Hypochlorous acid
Không xt
To: 35
P: 1 atm
Hiệu suất: 87
- 90%
ûn phẩm phụ: propylene dichloride
-9%)(6

2:
hydro chlo hóa với dung dịch 5% Ca(OH)
2CH3CH(OH)CH
(Cl)
2

+

Ca(OH)
2

2CH
3CH-CH2 +

O

CaCl

2 + 2H
2O

ûn phẩm phụ: propylene dichloride:
CH (Cl):
3CH(Cl)CH
2 làm dung môi
ánh giá:
êu hao nhiều năng lượng
hải xử lý dung dịch muối thaûi


Chlorohydrin route
to propylene oxide

+ Để hạn chế sản phẩm phụ diclopropan, sử dụng hàm lượng clo thấp ( nên dung dịch
HOCl + HCl là loảng), dẫn đến nồng độ propylen clohydrin ra khỏi bình phản ứng là
thấp ( 3-5%)
+ Tháp rửa bằng kiềm để loại HCl
+ Nồng độ Ca(OH)2 ~ 10–15%
+ Suc hơi nước vào bình xà phòng hoá để lôi cuốn nhanh PO ra khỏi vùng phản ứng