Другие методы получения ацетона
Ацетон получается также в качестве побочного продукта в синтезе аллилового спирта из изопропилового спирта и акролеина:
СН3–СН(ОН) –СН3 + СН2=СН–СНО → СH2=СН–СН2ОН + СН3–СО–СН3
Эта реакция проводится в паровой фазе при 350–450 °С и атмосферном давлении в присутствии катализатора – смеси окиси магния и окиси цинка.
Данный процесс, так же как и процесс получения ацетона и перекиси водорода из изопропилового спирта, является составной частью синтеза глицерина по методу американской фирмы «Shell Chemical Со.»:
|
| ||||
а) пропилен → изопропиловый спирт → ацетон + перекись водорода
|
б) пропилен → акролеин
в) акролеин + изопропиловый спирт → аллиловый спирт + ацетон
г) аллиловый спирт + перекись водорода → глицерин.
Значительные количества ацетона производят из этилового спирта, ацетилена и уксусной кислоты. Все три процесса по механизму, вероятно, сходны между собой.
Реакция
2С2Н5ОН + Н2О--- → СН3СОСН3 + СО2 + 4Н2
протекает при взаимодействии паров этилового спирта и воды в присутствии катализатора — окиси железа, активированной известью; температура процесса 470 °С. Водной промывкой из контактных газов выделяют ацетон в виде 5%-ного водного раствора. Выход ацетона по этиловому спирту составляет 86% [2]. Катализатор нуждается в периодической регенерации, общий срок его службы — 6 месяцев. Реакцию
2СН=СН + ЗН2О → СН3СОСН3 + СО2 + 2Н2
проводят пропусканием ацетилена в смеси с избытком водяного пара над катализатором, состоящим из окисей цинка и
железа. Процесс протекает при той же температуре (470 °С), что и синтез ацетона из этилового спирта. Катализатор периодически регенерируют. При промывке контактных газов водой получают 10%-ный водный раствор ацетона, который подвергают ректификации. Выход ацетона равен 85% от теоретического. Эта реакция успешно осуществлялась даже при применении газа, содержащего 8% ацетилена («разбавленный» ацетилен).
В обоих описанных процессах ацетон получается, по-видимому, в результате декарбоксилирования промежуточно образующейся уксусной кислоты, способность которой превращаться в (СН3)2СО при нагревании с солями металлов (например, с ацетатом кальция) известна уже давно.
Это обстоятельство использовано для оформления в промышленном масштабе процесса производства ацетона пропусканием паров уксусной кислоты над окисью церия (осажденной на пемзе) при 400—450 0С и атмосферном давлении:
Смотрите также
Жесткость воды и ее устранение
В пещерах спелеологи встречаются с
красивейшими известковыми образованьями – свешивающимися со сводов сталактитами
и растущими вверх сталагмитами. С точки зрения химии, возникновение этих
у ...
Нефть
...