Kỹ thuật tiến hành phản ứng sunpho húa.

Một phần của tài liệu Đề tài “Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol bằng con đường kiềm hoá” pdf (Trang 31 - 33)

1. Phản ứng sunpho húa được tiến hành trong thiết bị bằng thộp hoặc gang. Cú cỏnh khuấy, vỏ bọc hay ống xoắn để đun núng bằng hơi nước hay làm lạnh bằng nước thường, cú ống cắm nhiệt kế.

Khuấy trộn là yếu tố quan trọng vỡ khối sunpho trong phần lớn cỏc trường hợp là dị thể, quỏnh, đặc khi khối phản ứng ở dạng khụng linh động (sunpho húa, benzen, toluen.. cú thể dựng cỏnh khuấy bơi chốo) khối phản ứng cú độ nhớt trung bỡnh (sunpho húa naphatalen thành β - naphatalen sunphoaxit) cú thể dựng cỏnh khuấy hỡnh khung, nỏ neo.

Thứ tự cho nguyờn liệu phản ứng phụ thuộc vào nhiệm vụ và điều kiện sunpho húa. Phương phỏp cho cỏc thành phần tuỳ thuộc vào tớnh chất của nguyờn liệu ban đầu và nhiệt độ phản ứng. Phản ứng sunpho húa thường được tiến hành trong khoảng nhiệt độ từ 30- 1800C. Nếu nhiệt độ phản ứng khụng cao lắm ta cho axit vào thiết bị phản ứng trước sau đú mới cho nguyờn liệu đó được nghiền nhỏ vào sau (nếu nguyờn liệu ở dạng rắn) để tốc độ trong cỏc phần của thiết bị đều bằng nhau. Nếu sunpho húa ở nhiệt độ cao, ta đun núng chảy nguyờn liệu rắn sau đú mới cho axit vào.

Sau khi cho hết tỏc nhõn phản ứng và nguyờn liệu vào người ta mới nõng dần nhiệt độ của khối phản ứng lờn tới nhiệt độ cần thiết và giữ nhiệt độ đú trong

một khoảng thời gian nào đú. Kết qủa của phản ứng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, điều cần thiết là phải khống chế nhiệt độ sao cho thớch hợp nhất( nồng độ tỏc nhõn, nhiệt độ phản ứng, độ tinh khiết của nguyờn liệu, thời gian phản ứng khuấy trộn..). Cú như vậy phản ứng mới đạt hiệu suất cao, chất lượng sản phẩm tốt.

2. Cỏc phương phỏp tỏch sản phẩm sunpho húa.

Khi sản phẩm sunpho húa kết thỳc, cần tỏch sản phẩm (sunpho axit) khỏi axit đó làm việc. Chỳng ta dựa vào tớnh chất của sản phẩm để chọn phương phỏp thớch hợp.

*Tỏch bằng nước : Sau khi phản ứng kết thỳc, người ta cho vào khối phản ứng một lượng nước lạnh hoặc nước đỏ (để giảm độ hoà tan của sunphoaxit). Sau đú sẽ lọc sản phẩm. Phương phỏp này đơn giản, kinh tế nhất. Nhưng chỉ vỡ ỏp dụng được đối với những sunphoaxit khụng tan trong nước nờn phương phỏp này khụng được ỏp dụng rộng rói.

* Phương phỏp dựng muối ăn : Khi cho dung dịch NaCl vào khối phản ứng hoặc cho vào khối phản ứng đó được pha loóng bằng nước, sẽ xảy ra phản ứng tạo muối của sunphoaxit.

*Dựng natri sunphit: Sunphoaxit sẽ tỏc dụng với sunphit natri tạo ra muối natri như sau:

ArSO3H + Na2SO3 ArSO3Na + SO2 + H2O

Đõy là phương phỏp phổ biến nhất, được ứng dụng rộng rói nhất, do cú nhiều ưu điểm hơn so với cỏc phương phỏp khỏc. Phương phỏp ỏp dụng cho qỳa trỡnh sản xuất phenol và naphtol là chớnh, vỡ nú tận dụng được natri sunphit tạo thành trong qỳa trỡnh phản ứng núng chảy kiềm:

ArSO3Na + 2NaOH ArONa + Na2SO3 + H2O

Để trung hoà sunphoaxit theo phượng trỡnh trờn, và ngược lại phế liệu của qỳa trỡnh trờn dựng (SO2 và H2O) được dựng để axit húa phenolat:

2ArONa + SO2 + H2O 2 Ar OH + Na2SO3

Phương phỏp này khụng khú khăn về mặt kỹ thuật tiến hành phản ứng lại cú thể tiết kiệm được nguyờn liệu.

Ngoài ra cũn cú nhiều phương phỏp khỏc nữa như phương phỏp tỏch bằng soda, tỏch bằng KCl, tỏch bằng CaCO3.

Một phần của tài liệu Đề tài “Thiết kế phân xưởng sản xuất phenol bằng con đường kiềm hoá” pdf (Trang 31 - 33)