Получение бензола
Получение бензола — это совокупность методов промышленного синтеза бензола, ароматического углеводорода, широко используемого в химической промышленности.[1]
Основные методы получения
- При коксовании каменного угля образуется каменноугольная смола, из которой можно выделить бензол.
- Исторически этот способ был первым методом получения бензола и до середины XX века оставался основным.
- Недостатки:
- Низкая чистота бензола из-за присутствия примесей, таких как тиофен.
- Небольшая доля бензола в общем продукте процесса (менее 10 %).
- Процесс преобразования бензиновых фракций нефти в ароматические углеводороды при повышенных температурах и давлении в присутствии катализатора.
- Получаются бензол, толуол и ксилолы.
- Избыточный толуол перерабатывают:
- Гидродеалкилирование: превращение толуола в бензол при нагревании с водородом.
- Диспропорционирование: превращение толуола в смесь бензола и ксилолов.
- Является основным методом получения бензола в США и значимым в других странах.
- Тяжёлые нефтяные фракции подвергают пиролизу при 700—900 °C.
- Получают смесь продуктов, включая бензол, толуол и ксилолы.
- При необходимости толуол и ксилолы могут быть преобразованы в бензол методом гидродеалкилирования.
- Тримеризация ацетилена: при пропускании ацетилена над никелевым катализатором при 400 °C образуется бензол.
- История метода
- Впервые реакция была описана Марселеном Бертло в 1851 году.
- В 1948 году Вальтер Реппе усовершенствовал метод, введя никелевый катализатор.
- Преимущества
- Использование простого и доступного сырья — ацетилена.
- Высокая чистота получаемого бензола.
Заключение
Получение бензола является важной частью органической химии и промышленности. Разнообразие методов позволяет использовать разные виды сырья — от нефти и угля до газа. Каждый метод имеет свои преимущества и ограничения, но все они способствуют обеспечению потребности в этом ценном веществе, необходимом для производства пластмасс, лекарств и других материалов.[2][1]
Примечания
Литература
- Кузнецова Н. Е., Гара Н. Н., Титова И. М. Химия. 10 класс. Углубленный уровень. — 2019. — 409 с.
- Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Пономарев С. Ю. Химия. 10 класс. Углубленный уровень. — "Российский учебник", 2019. — 364 с.
- Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Теренин В. И., Дроздов А. А., Лунин В. В. Химия. 10 класс. Углубленный уровень. — "Дрофа", 2019. — 409 с.
- Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Дроздов А. А., Лунин В. В. Химия. 11 класс. Углубленный уровень. — "Российский учебник", 2019. — 409 с.
- Габриелян О. С., Лысова Г. Г. Химия. 11 класс. Углубленный уровень. — "Дрофа", 2019. — 394 с.