第四章催化氧化 醋酸及丙烯晴的生产
第四章 催化氧化 ----醋酸及丙烯晴的生产
主要内容 口第一节:概述 口第二节:催化氧化原理 口第三节:醋酸的生产 口第四节:丙烯晴的生产 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 2 主要内容 ❑第一节：概述 ❑第二节：催化氧化原理 ❑第三节：醋酸的生产 ❑第四节：丙烯晴的生产
第一节概述 催化氧化在有机化工中的应用 二、催化氧代形式:反应物直接引入氧;脱氢加 氧;氧化脱氢;两反应物共同失去氢、氢氧化 为水;降解氧化 三、催代氧代反应唑: a强放热反应—飞温、爆炸: b不可逆性,k大; c多途径氧化性一个原料多个产品; d易爆性—需在爆炸极限外反应。 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 3 第一节 概 述 一、催化氧化在有机化工中的应用★ 二、催化氧化形式：反应物直接引入氧；脱氢加 氧；氧化脱氢；两反应物共同失去氢、氢氧化 为水；降解氧化。 三、催化氧化反应共性： a. 强放热反应—飞温、爆炸； b. 不可逆性，kp大； c. 多途径氧化性—一个原料多个产品； d. 易爆性—需在爆炸极限外反应
概述 四、氧化剂的择: 1.空气:易得,安全;能耗大,尾气量大 2纯氧:设备体积小、尾气量少;需空分设备 五、催代氧代分裘: 1.根据反应粉状态: 气相氧化法;液相氧化法 2根据反应物系粗态和Cat a.均相催化氧化:均相催化自氧化;均相络合催化氧化 b.非均相催化氧化-金属络合物做催化剂 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 4 概 述 四、氧化剂的选择： 1.空气：易得，安全；能耗大，尾气量大。 2.纯氧：设备体积小、尾气量少；需空分设备。 五、催化氧化分类： 1.根据反应物状态： 气相氧化法；液相氧化法。 2.根据反应物系相态和Cat: a.均相催化氧化：均相催化自氧化；均相络合催化氧化 b.非均相催化氧化-----金属络合物做催化剂
第二节催化氧化原理 均相催化自氧化反应 今1原理(机理): 自由基链式反应 2催化剂: a.主催化剂:醋酸钴;丁酸钴;醋酸锰等 b.促进剂:有机含氧物,已醛等;溴化物,溴 化氨、四溴乙烷等 心3影响因数 杂质含量;反应温度;空速;溶剂;转化率 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 5 第二节 催化氧化原理 一、均相催化自氧化反应 ❖ 1.原理（机理）： 自由基链式反应 ❖ 2.催化剂： a. 主催化剂:醋酸钴；丁酸钴；醋酸锰等 b. 促进剂：有机含氧物，已醛等；溴化物，溴 化氨、四溴乙烷等 ❖ 3.影响因数 杂质含量；反应温度；空速；溶剂；转化率
催化氧化原理 二、非均相催化氧化反应 1定义:气态有机原料在固态Cat存在 下,以气态氧做氧化剂氧化为有机产品 的过程。 2.原料:烯烃;芳烃;醇类;烷烃 3.特点 A.反应过程复杂 B.传热过程复杂 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 6 催化氧化原理 二、非均相催化氧化反应 ➢ 1.定义：气态有机原料在固态Cat存在 下，以气态氧做氧化剂氧化为有机产品 的过程。 ➢ 2.原料：烯烃；芳烃；醇类；烷烃 ➢ 3. 特点： A. 反应过程复杂 B. 传热过程复杂
4非均相催化氧化反应类型: 烯烃环氧化H-cH+号O:化ctcH 烯丙基氧化 CH3CH=CH2+NH3+30催化剂 CH2=CH--CN+3H,O 催化剂 烯基氧化偶联E0u20m+ 芳烃催化氧化+一 ()0+2C02+2H2O CH--CO 烷烃催化氧化cH+3一 O +4H2O CH-CO 一醇类催化氧化HOH+0=HO+H( 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 7 ➢4.非均相催化氧化反应类型： ➢烯烃环氧化 ➢烯丙基氧化 ➢烯基氧化偶联 ➢芳烃催化氧化 ➢烷烃催化氧化 ➢醇类催化氧化
第三节醋酸的生产 一、性质用途 1物理化学性质 乙酸( Acetic atid俗称醋酸,因其16.7 ℃时凝结成固体因此纯的乙酸又叫“冰 乙酸”。熔点167℃,沸点1181℃,相对密 度(水=1)1.05爆炸限4-17.0%溶于水 醚、甘油,不溶于二硫化碳。 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 8 第三节 醋酸的生产 ➢一、性质用途 1.物理化学性质 乙酸(Acetic Atid)俗称醋酸,因其16 .7 ℃时凝结成固体,因此,纯的乙酸又叫“冰 乙酸”。熔点16.7℃,沸点118.1℃,相对密 度(水＝１)1.05,爆炸限４—17.0%,溶于水、 醚、甘油,不溶于二硫化碳
2.乙酸主要用途 ●乙酸是用途极为广泛的有机酸主要用于生产乙酸 乙烯、乙酸酐、对苯二甲酸(PTA)、聚乙烯醇 乙酸乙酯/丁酯等酯类、乙酸盐类、氯乙酸和乙酸 纤维素等。 ●乙酸也用于医药、农药、染料、涂料、合成纤维、 塑料和粘合剂等行业 我国乙酸主要用途 全球乙酸消费构成 质量指标 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 9 ⚫ 乙酸是用途极为广泛的有机酸,主要用于生产乙酸 乙烯、乙酸酐、对苯二甲酸(ＰＴＡ)、聚乙烯醇、 乙酸乙酯/丁酯等酯类、乙酸盐类、氯乙酸和乙酸 纤维素等。 ⚫ 乙酸也用于医药、农药、染料、涂料、合成纤维、 塑料和粘合剂等行业。 ⚫ 我国乙酸主要用途 ⚫ 全球乙酸消费构成 ⚫ 质量指标 2. 乙酸主要用途
二、生产方法 口丁烷液相氧化法; 乙酸镍/甲基碘/四苯基锡 口甲醇羰基合成法; 口乙醇-乙醛氧化法; 口乙烯-乙醛氧化法 口不同生产方法比较 第四章催化氧化
第四章 催化氧化 10 ➢二、生产方法 ❑丁烷液相氧化法； ❑甲醇羰基合成法； ❑乙醇-乙醛氧化法； ❑乙烯-乙醛氧化法 ❑不同生产方法比较