आरेख समीकरण सूत्र: प्रोपलीन की बहुलकीकरण

प्रोपलीन बहुलकीकरण क्या है? इस रासायनिक प्रतिक्रिया की निश्चित रूप से विशेषताएं क्या हैं? इन प्रश्नों के विस्तृत उत्तर खोजने की कोशिश करते हैं।

यौगिकों की विशेषता

योजना बहुलकीकरण प्रतिक्रियाओं इथाइलीन और प्रोपलीन की विशिष्ट रासायनिक गुणों olefins के वर्ग के सभी सदस्यों के पास दिखा रहे हैं। इस वर्ग की इस असामान्य नाम वर्ष रसायन उद्योग तेल में प्रयोग किया जाता नाम था। 18 वीं सदी के इथाइलीन क्लोराइड में यह प्राप्त हुई थी, जो एक तेल तरल पदार्थ था।

असंतृप्त एलिफैटिक हाइड्रोकार्बन के एक वर्ग के सभी सदस्यों की विशेषताओं में एक डबल बांड की उन में उपस्थिति ध्यान दें।

प्रोपलीन के कट्टरपंथी बहुलकीकरण पदार्थ डबल बांड की संरचना में उपस्थिति से समझाया गया है।

सामान्य सूत्र

समांगी श्रृंखला के सभी प्रतिनिधि alkenes सामान्य सूत्र के रूप सी _एन एच _{2 एन है।} संरचना सुविधा में हाइड्रोजन की अपर्याप्त राशि इन हाइड्रोकार्बन के रासायनिक गुणों बताते हैं।

प्रतिक्रिया के समीकरण प्रोपलीन की बहुलकीकरण के उच्च तापमान और उत्प्रेरक का उपयोग अलगाव संचार के इस तरह के एक संभावना का एक सीधा पुष्टि है।

असंतृप्त कट्टरपंथी बुलाया एलिल या 2-propenyl। क्यों प्रोपलीन की बहुलकीकरण किया जाता है? इस बातचीत के उत्पाद के संश्लेषण के लिए लागू होता है सिंथेटिक रबड़, जो, बारी में, आधुनिक रसायन उद्योग में मांग में है।

भौतिक गुणों

प्रोपलीन बहुलकीकरण समीकरण न केवल रासायनिक, लेकिन यह भी पदार्थ के भौतिक गुणों की पुष्टि करता है। प्रोपलीन कम उबलते अंक और पिघलने के साथ एक गैसीय पदार्थ है। alkenes के वर्ग के प्रतिनिधि के पानी की नगण्य घुलनशीलता है।

रासायनिक गुणों

isobutylene की प्रोपलीन बहुलकीकरण प्रतिक्रिया समीकरण और दिखाने के डबल बांड की प्रक्रिया है। उपयुक्त मोनोमर alkenes हैं, और यह बातचीत के अंत उत्पादों polypropylene और polyisobutylene हैं। यही कारण है कि इस तरह के बातचीत के साथ एक कार्बन-कार्बन बंधन पतन होगा, और अंत में उचित संरचनाओं बनेगी।

नए एकल बंधन के गठन की डबल बांड। प्रोपलीन बहुलकीकरण जगह लेता है के रूप में? इस प्रक्रिया के तंत्र प्रक्रिया असंतृप्त हाइड्रोकार्बन के इस वर्ग के अन्य सभी सदस्यों में होने वाली के समान है।

प्रोपलीन की बहुलकीकरण प्रतिक्रिया कई embodiments रिसाव शामिल है। पहले मामले में प्रक्रिया गैस चरण में किया जाता है। दूसरे अवतार के अनुसार, प्रतिक्रिया तरल चरण में आगे बढ़ते हैं।

साथ ही, प्रोपलीन और कुछ अप्रचलित प्रक्रिया को बहुलकीकरण आय एक संतृप्त तरल हाइड्रोकार्बन की प्रतिक्रिया माध्यम के रूप में उपयोग से जुड़े।

आधुनिक तकनीक

Spheripol प्रौद्योगिकी पर थोक में प्रोपलीन बहुलकीकरण homopolymers के उत्पादन के लिए एक घोल रिएक्टर का एक संयोजन है। प्रक्रिया एक गैस चरण रिएक्टर psevdozhidkostnym परत के उपयोग ब्लॉक सहपॉलिमरों बनाने के लिए शामिल है। इस मामले में, प्रोपलीन बहुलकीकरण प्रतिक्रिया अतिरिक्त उपकरण संगत उत्प्रेरक, और आयोजित करने prepolymerization के अलावा शामिल है।

प्रक्रिया विशेषताएं

तकनीक पूर्व परिवर्तन के लिए बनाया गया एक विशेष उपकरण में घटकों मिश्रण शामिल है। इसके बाद, इस मिश्रण, एक बहुलकीकरण पाश रिएक्टर जोड़ा जाता है वहाँ आपूर्ति की जाती है, और हाइड्रोजन, और निकास प्रोपलीन।

कार्य रिएक्टरों 65 से 80 डिग्री सेल्सियस से लेकर तापमान पर किया जाता है। प्रणाली में दबाव 40 बार से अधिक नहीं है। रिएक्टर कि श्रृंखला में व्यवस्थित कर रहे हैं, बहुलक उत्पादों की बड़ी मात्रा में निर्माण करने के लिए तैयार किया गया है कारखानों में किया जाता है।

दूसरा रिएक्टर से, बहुलक समाधान निकाल दिया गया। समाधान में प्रोपलीन की बहुलकीकरण दबाव degasser के हस्तांतरण शामिल है। वहाँ तरल मोनोमर की कण homopolymer को हटाने ले गए।

ब्लॉक सहपॉलिमरों के उत्पादन

प्रोपलीन बहुलकीकरण समीकरण CH2 = CH - इस स्थिति में CH3 वहाँ केवल प्रक्रिया की स्थिति में मतभेद हैं, मानक रिसाव तंत्र है। साथ में प्रोपलीन और degasser से ethene पाउडर के साथ एक गैस चरण रिएक्टर के बारे में 70 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 15 से अधिक नहीं बार के दबाव में काम कर रही है।

ब्लॉक सहपॉलिमरों रिएक्टर से हटाने के बाद एक मोनोमर प्रणाली से एक विशेष निकास कण बहुलक को खिलाया जाता है।

प्रोपलीन और butadiene प्रभाव प्रतिरोधी प्रजातियों का बहुलकीकरण एक दूसरे गैस चरण रिएक्टर के उपयोग की अनुमति देता है। यह बहुलक में प्रोपलीन के स्तर को बढ़ाने के लिए अनुमति देता है। इसके अलावा, तैयार उत्पाद के लिए additives जोड़ने के लिए संभव है, दानेदार बनाने के उपयोग के परिणामी उत्पाद की गुणवत्ता के लिए योगदान देता है।

alkenes की बहुलकीकरण की विशिष्टता

वहाँ polyethylene और polypropylene बनाने के बीच कुछ मतभेद हैं। प्रोपलीन बहुलकीकरण समीकरण है कि एक तापमान की उम्मीद आवेदन को समझने के लिए अनुमति देता है। इसके अलावा, कुछ मतभेद के रूप में अच्छी तरह से अंतिम उत्पाद के उपयोग के क्षेत्रों में, प्रक्रिया श्रृंखला के अंतिम चरण में मौजूद हैं।

पेरोक्साइड रेजिन, जो उत्कृष्ट रियोलॉजिकल गुण है के लिए इस्तेमाल किया। वे उन सामग्री जो एक कम पिघल प्रवाह सूचकांक के लिए पिघल प्रवाह, समान भौतिक गुणों की ऊंचा स्तर है।

उत्कृष्ट रियोलॉजिकल गुण होने रेजिन, विनिर्माण फाइबर के मामले में इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया में इस्तेमाल किया जाता है, और।

पारदर्शिता और बहुलक सामग्री निर्माताओं प्रतिक्रिया मिश्रण विशेष additives क्रिस्टलीकृत को जोड़ने की कोशिश की ताकत में सुधार करना। polypropylene पारदर्शी सामग्री का एक हिस्सा धीरे-धीरे झटका मोल्डिंग और कास्टिंग निर्माण के क्षेत्र में अन्य सामग्री की जगह।

बहुलकीकरण विशेषताएं

सक्रिय कार्बन की उपस्थिति में प्रोपलीन की बहुलकीकरण जल्दी से आगे बढ़ते हैं। एक संक्रमण धातु के साथ वर्तमान में लागू कार्बन उत्प्रेरक जटिल में, कार्बन की adsorptive क्षमता के आधार पर। बहुलकीकरण उत्पाद उत्कृष्ट परिचालन विशेषताओं वाले प्राप्त की है।

बहुलकीकरण प्रक्रिया का मुख्य मापदंडों में कार्य करता है प्रतिक्रिया की दर और आणविक भार और बहुलक का stereoisomeric रचना। मूल्य और उत्प्रेरक, बहुलक मध्यम, प्रतिक्रिया सिस्टम घटकों की शुद्धता की डिग्री के भौतिक और रासायनिक प्रकृति है।

रैखिक बहुलक, इथाइलीन की अगर सवाल सजातीय और विषम चरण में प्राप्त की है। कारण पदार्थ regioisomers का अभाव है। isotactic polypropylene प्राप्त करने के लिए ठोस टाइटेनियम क्लोराइड और एल्यूमीनियम यौगिकों का उपयोग करने का प्रयास करें।

क्रिस्टलीय टाइटेनियम क्लोराइड (3) पर जटिल adsorbed लागू करने में, यह वांछित विशेषताओं के साथ एक उत्पाद प्राप्त करने के लिए संभव है। वाहक जाली नियमितता उत्प्रेरक के एक उच्च stereospecificity प्राप्त करने के लिए एक पर्याप्त कारक नहीं है। उदाहरण के लिए, टाइटेनियम आयोडाइड (3) के चयन के मामले में अधिक atactic बहुलक हो रही है।

ऊपर उत्प्रेरक घटकों लुईस चरित्र है, तो मध्यम के चयन के साथ जुड़े रहे हैं। सबसे अनुकूल वातावरण निष्क्रिय हाइड्रोकार्बन का इस्तेमाल होता है। चूंकि टाइटेनियम क्लोराइड (5) सक्रिय पी लेनेवाला, चयनित मुख्य रूप से एलिफैटिक हाइड्रोकार्बन है। प्रोपलीन बहुलकीकरण जगह लेता है के रूप में? n - उत्पाद सूत्र (-ch ₂ -ch ₂ -ch ₂₎ है। इस समांगी श्रृंखला ही प्रतिक्रिया एल्गोरिथ्म के अन्य सदस्यों में प्रतिक्रिया के लिए इसी तरह आगे बढ़ने के लिए।

रासायनिक बातचीत

बातचीत प्रोपलीन के लिए बुनियादी विकल्प का विश्लेषण करें। यह देखते हुए कि में इसकी संरचना एक डबल बांड है, मुख्य प्रतिक्रियाओं इसके विनाश के साथ ठीक होते हैं।

halogenation परिवेश के तापमान पर किया जाता है। जटिल संवादहीनता के स्थान पर अबाध परिग्रहण हलोजन होता है। यह इस बातचीत का एक परिणाम के रूप में digalogenproizvodnoe यौगिक का गठन किया। सबसे मुश्किल बात यह है कि iodization हो रहा है। किसी भी अतिरिक्त शर्तों और ऊर्जा की लागत के बिना bromination और क्लोरीनीकरण आय। प्रोपलीन की fluorination विस्फोटक आगे बढ़ते हैं।

हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया एक अतिरिक्त त्वरक का उपयोग शामिल है। उत्प्रेरक प्लैटिनम, निकल के रूप में कार्य करता है। हाइड्रोजन के साथ प्रोपलीन की रासायनिक बातचीत का एक परिणाम के रूप में, प्रोपेन जनरेट किया गया था - संतृप्त हाइड्रोकार्बन के वर्ग के एक प्रतिनिधि।

हाइड्रेशन (पानी कनेक्शन) वी.वी. Markovnikov शासन द्वारा किया जाता है। इसका सार है जो अपनी अधिकतम राशि है प्रोपलीन की कार्बन के हाइड्रोजन परमाणु के लिए डबल बांड में शामिल होने में होते हैं। जिसमें हलोजन सी, जो हाइड्रोजन की एक न्यूनतम संख्या है से जुड़ा हुआ है।

प्रोपलीन ठेठ दहन हवा ऑक्सीजन के लिए। कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प: इस बातचीत का एक परिणाम के रूप में दो मुख्य उत्पाद प्राप्त की जाएगी।

जब ऐसे पोटेशियम परमैंगनेट के रूप में रासायनिक मजबूत oxidants की कार्रवाई यह देखा मलिनकिरण है। प्रतिक्रिया उत्पाद के अलावा एक dihydric शराब (ग्लाइकोल) है।

प्रोपलीन की तैयारी

प्रयोगशाला, औद्योगिक: सभी तरीकों दो मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता। प्रयोगशाला में शुरू haloalkyl से हाइड्रोजन halide के उन्मूलन के साथ प्रोपलीन प्राप्त कर सकते हैं जब सोडियम हाइड्रॉक्साइड की एक शराब समाधान से अवगत कराया।

प्रोपलीन propyne के उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण द्वारा निर्मित है। प्रयोगशाला परिस्थितियों में पदार्थ propanol -1 के निर्जलीकरण के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। यह रासायनिक प्रतिक्रिया फॉस्फोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड, एल्यूमीनियम ऑक्साइड की एक उत्प्रेरक के रूप में प्रयोग किया जाता है।

कैसे बड़ी मात्रा में प्रोपलीन पाने के लिए? तथ्य यह है कि रासायनिक की प्रकृति दुर्लभ है के कारण, यह रसीद उसके औद्योगिक embodiments विकसित किया गया है। सबसे आम पेट्रोलियम उत्पादों से alkene का चयन है।

उदाहरण के लिए, कच्चे तेल में एक विशेष द्रवीकृत बिस्तर में खुर। प्रोपलीन पायरोलिसिस पेट्रोल अंश से प्राप्त की है। वर्तमान में alkene और संबद्ध गैस, कोकिंग कोल के गैसीय उत्पादों से अलग।

वहाँ प्रोपलीन पायरोलिसिस के विकल्प की एक किस्म कर रहे हैं:

• ट्यूब भट्टियों में;
• रिएक्टर क्वार्ट्ज शीतलक का प्रयोग करने में;
• Yakobson प्रक्रिया;
• बार्ट्लोमिएज विधि के autothermal पायरोलिसिस।

औद्योगिक अपशिष्ट के अलावा प्रौद्योगिकियों और संतृप्त हाइड्रोकार्बन के उत्प्रेरक dehydrogenation ध्यान दिया जाना चाहिए।

आवेदन

प्रोपलीन अनुप्रयोगों की एक किस्म है, और इसलिए इस उद्योग में एक बड़े पैमाने पर उत्पादन किया। उनकी उपस्थिति असंतृप्त हाइड्रोकार्बन बाध्य है नाटा काम करता है। बीसवीं सदी के मध्य यह ज़ेग्लर का उपयोग कर में, बहुलक प्रौद्योगिकी विकसित की है।

नाटा isotactic, एक उत्पाद है जो उन्हें isotactic नामित किया गया था प्राप्त करने के लिए प्रबंधन करता है के बाद से मिथाइल समूहों की संरचना श्रृंखला के एक तरफ व्यवस्थित कर रहे हैं। इस अवतार, बहुलक अणुओं की "पैकेजिंग" के साथ, जिसके परिणामस्वरूप बहुलक सामग्री उत्कृष्ट यांत्रिक विशेषताएं हैं। के रूप में प्लास्टिक मास में दावा किया Polypropylene, सिंथेटिक फाइबर के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है।

लगभग तेल की दस प्रतिशत उसके प्रोपलीन ऑक्साइड के उत्पादन के लिए सेवन किया। पिछली सदी के मध्य तक, यह कार्बनिक पदार्थ chlorohydrin विधि द्वारा प्राप्त हुई थी। प्रतिक्रिया मध्यवर्ती propilenhlorgidrina के गठन के माध्यम से आगे बढ़ते हैं। इस तकनीक में कुछ कमियां जो महंगा क्लोरीन और हाइड्रेटेड चूने के इस्तेमाल से जुड़े रहे हैं।

आजकल chalcone प्रक्रिया प्रौद्योगिकी की जगह है। यह hydroperoxides साथ propene की रासायनिक बातचीत पर आधारित है। प्रोपलीन ऑक्साइड संश्लेषण propilengligolya polyurethane फोम का निर्माण करने के लिए जा रहा में प्रयोग किया जाता है। वे उत्कृष्ट सदमे सामग्री को अवशोषित माना जाता है, इसलिए पैकेजिंग, कालीन, फर्नीचर, गर्मी इंसुलेटिंग सामग्री, तरल पदार्थ और sorbent फिल्टर मीडिया के निर्माण के लिए जाना जाता है।

इसके अलावा, आवश्यक प्रोपलीन की मुख्य आवेदन के बीच एसीटोन और isopropyl शराब के संश्लेषण का उल्लेख। Isopropyl शराब, एक उत्कृष्ट विलायक जा रहा है, एक मूल्यवान रासायनिक उत्पादों माना जाता है। बीसवीं सदी की शुरुआत में, जैविक उत्पाद सल्फ्यूरिक एसिड विधि द्वारा प्राप्त की है।

इसके अलावा, प्रत्यक्ष प्रतिक्रिया मिश्रण अम्लीय उत्प्रेरक में शुरुआत करने के लिए propene के जलयोजन की तकनीक। सभी का उत्पादन किया propanol के बारे में आधा एसीटोन संश्लेषण में चला जाता है। यह प्रतिक्रिया हाइड्रोजन के उन्मूलन 380 डिग्री सेल्सियस पर किया जाता है शामिल है। इस प्रक्रिया में उत्प्रेरक जस्ता और तांबा हैं।

प्रोपलीन hydroformylation के उपयोग के महत्वपूर्ण क्षेत्रों के बीच एक विशेष स्थान है। प्रोप एल्डीहाइड के उत्पादन के लिए चला जाता है। हमारे देश में Oksisintez पिछली सदी के मध्य से इस्तेमाल किया जाने लगा। वर्तमान में, इस प्रतिक्रिया पेट्रोकेमिकल उद्योग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। 180 डिग्री के तापमान पर संश्लेषण गैस (कार्बन मोनोआक्साइड और हाइड्रोजन का एक मिश्रण) के साथ प्रोपलीन की रासायनिक प्रतिक्रिया, कोबाल्ट ऑक्साइड उत्प्रेरक और 250 वायुमंडल के दबाव दो एल्डीहाइड के गठन मनाया जाता है। घुमावदार कार्बन श्रृंखला - एक एक सामान्य संरचना, दूसरा है।

इसके तत्काल बाद इस प्रक्रिया की खोज के बाद, यह इस प्रतिक्रिया बहुत से वैज्ञानिकों के लिए शोध का केंद्र बिंदु बन गया है। वे देखा के लिए अपने घटना की शर्तों को कम करने के तरीके, branched एल्डिहाइड संरचना के प्राप्त मिश्रण के प्रतिशत को कम करने की कोशिश की।

इस प्रयोजन के लिए यह किफायती प्रक्रियाओं है कि अन्य उत्प्रेरक के इस्तेमाल को शामिल तैयार किया गया था। यह, तापमान, दबाव को कम रैखिक एल्डिहाइड संरचना की पैदावार बढ़ाने के लिए संभव था।

एक्रिलिक अम्ल के एस्टर जो भी प्रोपलीन की बहुलकीकरण के साथ जुड़े रहे सहपॉलिमरों के रूप में प्रयोग किया जाता है। पेट्रोकेमिकल propene के बारे में 15 प्रतिशत akrionitrila बनाने के लिए प्रारंभिक सामग्री के रूप में प्रयोग किया जाता है। nitrone, प्लास्टिक के निर्माण, रबर उत्पादन - जैविक घटक मूल्यवान रासायनिक फाइबर के उत्पादन के लिए आवश्यक।

निष्कर्ष

Polypropylene अब सबसे बड़ी पेट्रोकेमिकल उत्पादन माना जाता है। उच्च गुणवत्ता और कम लागत बहुलक बढ़ जाती है के लिए मांग है, इसलिए यह धीरे-धीरे polyethylene की जगह है। यह कठोर पैकेजिंग, प्लेटें, फिल्मों, मोटर वाहन भागों, सिंथेटिक कागज, रस्सी, कालीन टुकड़े बनाने के लिए, साथ ही घरेलू उपकरणों की एक किस्म बनाने के लिए अपरिहार्य है। जल्दी इक्कीसवीं सदी polypropylene उत्पादन में बहुलक उद्योग में दूसरा स्थान है। खाते में विभिन्न उद्योगों की जरूरतों को ले जाने पर हम निकट भविष्य में प्रोपलीन और ईथीलीन को बड़े पैमाने पर उत्पादन की प्रवृत्ति निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि।