2-Amaliy mashg’ulot
Piroliz va kreking jarayonlarini o‘rganish
Peja:
1. Piroliz jarayoni va texnologiyasi.
2. Kreking jarayoni va texnologiyasi.
3. Etan asosida etilen ishlab chiqarish piroliz texnologiyasi.
4.
Tеrmik krеking.
Piroliz va kreking jarayonlari texnologiyasi
Piroliz jarayoni. Piroliz - grekcha so'zdan olingan bo‘lib, “pur”- olov va
“lysis” - parchalanish, - degan ma’noni bildiradi, ya’ni
kimyoviy birikmalarni
qizdirish natijasida parchalanish jarayonini ifodalaydi.
Organik kimyoda “piroliz” so’zining ma’nosi - organik birikmalarni yuqori
haroratda parchanishi natijasida kichik molekulyar massaga ega bo‘lgan
mahsulotlar hosil bo‘lishidir. Piroliz yo‘li bilan yoqilg‘i va moylar yoki asosiy
organik va neftkimyosi sintezi uchun xomashyolar olinadi.
Piroliz jarayoni XlX-asr oxiridan boshlab qo'llanila boshlandi. Bunda neftni
kerosin fraksiyasidan gaz olindi. XX-asrning 50-yillaridan esa, piroliz natijasida
etilen, propilen, butenlar, butadien, siklopentadien, benzol, toluol ksilollar va
boshqa birikmalar olina boshlandi. 1980 yilga kelib piroliz yo‘li
bilan dunyo
miqyosida olinadigan neft va gazning 6%, 2000 yilga kelib 20%-dan ortiq turli xil
uglevodorodlar olina boshlandi. Piroliz jarayonining asosiy xomashyosi neftni
qayta ishlash natijasida hosil bo’ladigan gazlar, neftning benzin va gazoyl
fraksiyalari hisoblanadi. Uglevodorod xomashyosining termik
parchalanish
jarayoni past molekulali olefinlar - etilen va propilen olishdagi asosiy usul bo‘lib
qolmoqda. Etilen va propilen ishlab chiqarish bilan bir qatorda piroliz jarayoni
bilan dunyo bo‘yicha 80% ga yaqin divinil olinadiPiroliz jarayonida vodorod,
metan, etilen, propilen va boshqa olefmlar bilan birga parafinlar, dienlar, atsetilen
va uning hosilalari, aromatik uglevodorodlar va boshqa mahsulotlar hosil bo‘ladi.
Shartli ravishda piroliz jarayonida sodir bo‘luvchi barcha reaksiyalarni ikkiga:
birlamchi va ikqilamchi reaksiyalarga ajratish mumkin. Birlamchi reaksiyalar
vaqtida asosan, parafm uglevodorodlarining parchalanishi natijasida kichik
molekulyar massali uglevodorodlar hosil bo‘ladi. Reaksiya issiqlik
yutilishi va
hajmning ortishi bilan boradi. Ikqilamchi reaksiyalar pirolizning keyingi
bosqichlarida issiqlik chiqishi va hajmning kamayishi bilan boradi. Demak, piroliz
jarayonida asosiy reaksiya, ya’ni parchalanish bilan birga, qo'shimcha reaksiyalar
olefinlarni gidrirlash va degidrirlash, kondensatsiya, sikllanish va zichlanish,
polimerlanish ham sodir boiadi. Birlamchi
reaksiyalar, ya’ni parafmlarni
parchalanishi ikki xil yo‘nalishda borishi mumkin:
a)
C-C bog‘ning uzilishi hisobiga to'yingan va to‘yinmagan
uglevodorodlar hosil bo‘ladi:
CH
3
-CH
2
-CH
3
→CH
2
=CH
2
+ CH
4
(1)
b)
C-H bog‘ning uzilishi hisobiga (degidrirlash reaksiyasi):
CH
3
-CH
2
-CH
3
→CH
2
=CH-CH
3
+ H
2
(2)
Termodinamik jihatdan olganda birinchi reaksiyaning borish ehtimoli
ko‘proq, chunki C-C bog‘ning uzilish energiyasi C-H bog‘nikiga nisbatan kamroq.
Etanni pirolizida esa buning aksi, degidrirlash reaksiyasi borish ehtimoli ko'proq:
CH
3
-CH
3
→ CH
2
=CH
2
+ H
2
Yuqorida ko'rilgan ikkita reaksiya ham issiqlik
yutilishi bilan, ya’ni
endotermik tarzda sodir bo‘Iadi. Demak, jarayon borishi uchun yuqori harorat va
past bosim talab etiladi.
Butan pirolizi natijasida quyidagi mahsulotlar hosil bolishi mumkin:
