Сульфокислоты бензольного ряда обменивают сульфогруппу на гидроксил в жестких условиях, при температуре 300—340 °С. Таким образом получают фенол и резорцин. При синтезе прозерина щелочное плавление натриевой соли м-диме проводят при 275—290 °С.
(68)
Активированная сульфогруппа обменивается на гидроксигруппу в более мягких условиях. При наличии в молекуле нескольких сульфогрупп можно подобрать температуру процесса и концентрацию щелочи таким образом, что замещаться будет только наиболее активированная сульфогруппа. Электронодонорные заместители в о- и п-положениях к сульфогруппе будут затруднять реакцию щелочного плавленяя, а электроноакцепторные — облегчать.[10]
Нитросульфокислоты и хлорсульфокислоты ароматического ряда в реакциях щелочного плавления не используют вследствие образования значительного количества побочных продуктов.
Обработка готового щелочного плана включает нейтрализацию избыточной щелочи, отделение сульфита, выделение и очистку гидроксисоединений.
Готовый щелочной плав разбавляют водой. Эту операцию называют гашением щелочного плава. Для выделения сульфита натрия в твердом со стоянии полученную массу нагревают до 80—90 °С, а затем отфильтровывают и промывают на фильтре выпавший сульфит. Гидроксисоединение выделяют при подкислении щелочных маточников. Таким методом пользуются, например, при получении фенола и 2-нафтола.
В тех случаях, когда сульфит отделяют в виде раствора, плав разбавляют большим количеством воды, достаточным для его полного растворения. Избыток щелочи нейтрализуют кислотой. Нейтрализацию ведут до полного выделения гидроксисоединения, которое отделяют от раствора сульфита отстаиванием или фильтрацией.[11]
В некоторых случаях более выгодным оказывается проводить разложение сульфита кислотой:
Для полного удаления сернистого газа из реакционной массы процесс проводят при 80—100 °С и хорошем перемешивании. Выделяющийся сернистый газ поглощают раствором щелочи таким образом, чтобы получить сульфит натрия, который используется в качестве сырья во многих производствах.[12]
Аппаратура в процессах щелочного плавления работает в очень тяжелых условиях. Установлено, что расплавленные щелочи в присугствии органических веществ агрессивно действуют на черные металлы. Металл становится хрупким. По механическим свойствам и коррозионной стойкости в среде концентрированных щелочей при высокой температуре лучшим металлом является никель. Однако из чистого никеля аппаратуру делают редко, так как она получается слишком дорогой. Обычно котлы для щелочного плавления изготавливают из легированного чугуна или легированной стали, содержащей никель, хром и молибден в качестве легирующих присадок. Однако даже при использовании легированных чугунов срок службы плавильных котлов не превышает 2—З лет. Вследствие необходимости поддержания высокой температуры обогрев плавильных котлов обычно ведется топочными газами. В районах с дешевой электроэнергией можно использовать также электрообогрев. Для предотвращения пригорания щелочного плава при подвижных плавах используют пропеллерные мешалки, а при вязких — якорные. Для щелочной плавки под давлением применяются обычные автоклавы.
Активация малых молекул
В катализе часто применяют термин “активация”,
понимая при этом повышение реакционной способности реагентов. Попытаемся
наполнить этот термин конкретным физическим содержанием. Под активацие ...
Нефть: происхождение, состав, методы и способы переработки
...
Губчатые изделия
Тема данной курсовой работы «Губчатые изделия», эта тема довольно
актуальна, так как производство губчатых изделий занимает не маловажное место в
промышленности. Потому что эти изделия имеют ...