Хімія - універсальний довідник

ХІМІЯ І ХІМІЧНА ТЕХНОЛОГІЯ

ХІМІЧНА ТЕХНОЛОГІЯ

ВИРОБНИЦТВО ЕТАНОЛУ ГІДРАТАЦІЄЮ ЕТИЛЕНУ

Синтез етанолу гідратацією етилену за участю каталізатора показують рівнянням

Ця реакція оборотна, тому що супроводжується зменшенням об’єму (ΔS < 0) і виділенням теплоти (ΔН < 0). Для зміщення рівноваги в бік утворення спирту підвищують тиск. Процес відбувається при високому тиску (60—80)10⁵Па і температурі 280—300 °С. Як каталізатор використовують фосфатну кислоту Н₃РO₄ на алюмосилікатному носієві. Для збільшення виходу продукту у технологічній схемі передбачена багаторазова циркуляція газової суміші.

Суміш етилену, циркуляційного газу і води, стиснута до (60—80)10⁵ Па, подається в теплообмінник 1 (рис. 49). У ньому газова суміш нагрівається за рахунок теплоти продуктів реакції. Потім суміш нагрівається в трубчастій печі 2. Нагріта до 280—300 °С реакційна суміш надходить у гідратор 3, в якому здійснюється гідратація етилену

Рис. 49. Схема виробництва етанолу гідратацією етилену:

1 — теплообмінник; 2 — трубчата піч; 3 — гідратор; 4 — холодильник; 5 — сепаратор.

Продукти реакції охолоджуються в теплообміннику 1, а потім у холодильнику 4. У сепараторі 5 відбувається відділення рідкого етанолу від газової суміші, що не прореагувала; вона змішується з новою порцією етилену і включається у технологічний процес. Одержаний за цією технологічною схемою спирт далі очищується ректифікацією (перегонкою).