Математика | ||||
Разделение смесей кремнийорганических соединений. М., «Химия», 1974. 296 с.; 110 табл.; 125. рис.; рекомендуемая литературу 646 ссылок. В книге приведены основные сведения о физических свойствах и областях применения различных кремнийорганических соединений, выпускаемых в промышленном масштабе. Рассмотрены перегонка, ректификация, абсорбция, молекулярная дистилляция и др. процессы, а также оборудование для их проведения; приведены методы расчета и указаны области практического применения для разделения различных смесей мономерных и полимерных кремнийорганических соединений. Даны описания технологических процессов производства основных классов кремнийорганических мономеров и полимеров на их основе. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников химической промышленности, занимающихся разделением сложных смесей. Она может оказаться полезной также для специалистов нефтяной, нефтехимической, газовой и др. отраслей промышленности, в которых процессы разделения являются составной частью промышленной технологии. Авторы: IO. К. Молоканов, Т. П. Кораблина, М. А. Клейновская, М, А. Щелкунова. | ||||
ПРЕДИСЛОВИЕ Химия кремнийорганических соединений насчитывает около 150 лет, однако промышленное производство кремнийорганических продуктов, получивших широкое практическое применение, началось немногим более 25 лет назад [246, 646]. Кремнийорганические продукты, выпускаемые в промышлен-• ных масштабах, получили общее наименование «силиконы», хотя этот термин и не отражает полностью особенности химического --строения этих продуктов и их свойства. Из большого числа силиконов наиболее распространены соединения, имеющие циклические, линейные или сетчатые структуры, образованные чередующимися атомами кремния и кислорода с различными органическими радикалами у атома кремния. Первоначально производство силиконов диктовалось исключительно потребностями военной техники, поэтому выпуск их был невелик, а стоимость достаточно высока. После 1945 г. были предприняты изыскания новых областей применения силиконов, разрабатывались новые продукты с разнообразными свойствами, совершенствовалась технология производства. Благодаря успешному решению этих задач объем мирового производства силиконов к 1955 г. достиг 10 000 т и к 1970 г. составляет свыше 100 000 т в год [246, 645]. Начиная с 1955 г. за каждые пять лет производство товарных силиконов возрастало примерно вдвое. При этом необходимо иметь в виду, что, в связи с увеличением выпуска эмульсий, композиций и т. п., удельный вес силиконовых полимеров в товарной продукции непрерывно снижается. Высокие темпы производства силиконов сохранятся и в ближайшие годы, о чем свидетельствуют крупные капиталовложения в строительство новых предприятий и установок и ввод в эксплуатацию крупных заводов за последние 2—3 года во всех передовых в техническом отношении капиталистических странах, производящих силиконы [595, 620, 626, 632, 633, 636]. В настоящее время номенклатура товарных кремнийорганических продуктов содержит несколько сот наименований. Производством силиконов занимается свыше 20 крупных фирм; еще большее число фирм использует силиконы. СОДЕРЖАНИЕ Предисловие........................... 7 Глава I. Физико-химические свойства и краткая характеристика кремнийорганических соединений........... 9 Физико-химические свойства хлорсиланов.......... 9 Физико-химические свойства олигоорганосилоксанов...... 21 Области применения и краткая характеристика кремнийорганических соединений..................... 51 Глава П. Расчеты процессов разделения кремнийорганических соединений ...................... 54 Перегонка..................•........ 54 Однократная перегонка .................. 55 Постепенная перегонка.................. 55 Перегонка многокомпонентных смесей в присутствии инертного газа или водяного пара.................. 57 Периодическая ректификация................ 59 Периодическая ректификация бинарных смесей....... 59 Периодическая ректификация многокомпонентных смесей ... 62 Непрерывная ректификация................. 62 Ректификация бинарных смесей.............. 63 Ректификация многокомпонентных смесей......... 65 Выбор температуры и давления в ректификационных колоннах 69 Расчет абсорбции и десорбции................ 70 Абсорбция тощих газов.................. 70 Абсорбция жирных газов................. 71 Десорбция........................ 73 Молекулярная дистилляция ................. 74 Скорость молекулярного испарения ............ 74 Коэффициент разделения и число теоретических молекулярных тарелок (Т. М. Т.).................... 75 Хладоагенты и теплоносители................ 76 Хладоагенты....................... 76 Теплоносители................'........77 Подготовка ректификационной аппаратуры к эксплуатации . . 79 Глава III. Разделение метилхлорсиланов............ 81 Состав продуктов синтеза метилхлорсиланов ......... 81 Технологическая схема производства метилхлорсиланов .... 83 Разделение смесей метилхлорсилапов с применением азеотропных и экстрактивных агентов.................. 95 Технологические схемы азеотропной ректификации смеси триметилхлорсилана с четыреххлористым кремнием в присутствии ацетонитрила....................... 95 • Разделение смесей метилхлорсиланов с помощью экстрактивных агентов........................ 99 Химические способы очистки метилхлорсиланов........ 100 Удаление органических примесей ............. 100 Химические способы очистки диметилдихлорсилана ..... !00 Очистка триметилхлорсилана от четыреххлористого кремния 105 Различные схемы ректификации метилхлорсиланов...... 112 Глава IV. Разделение этилхлорсиланов............ 119 Состав продуктов синтеза этилхлорсиланов.......... 119 Технологическая схема производства этилхлорсиланов .... 120 Ректификация этилхлорсиланов.............. 122 Глава V. Разделение фенилхлорсиланов............ 127 Состав продуктов синтеза фепилхлорсиланов ......... 127 Технологическая схема производства фенилхлорсиланов .... 129 Технологические схемы непрерывной ректификации фенилхлорсиланов ........................... 144 Глава VI. Разделение продуктов синтеза метилфенилдихлорсилана (МФДХС)..................... Состав продуктов синтеза МФДХС.............. 147 Технологическая схема производства МФДХС........ 148 Выделение чистого МФДХС................. 152 Избирательный гидролиз................. 152 Частичная ?терификаци,ч в сочетании с окислением и ректиф^ КЯПИРЙ 147 Глава VII. Выделение метилдихлорфенилдихлорсилана (МДХФДХС) из реакционных смесей........ Состав продуктов синтеза метилполихлорфенилдихлорснланов (МПХФДХС)........................ ю/ Технологические схемы выделения МДХФДХС........ 160 Выделение МДХФДХС из продуктов каталитического хлорирования .......................... Выделение МДХФДХС из продукта термической конденсации 160 162 Глава VIII. Выделение метилвинилдихлорсилана (МВДХС) . . . 163 Состав продуктов синтеза МВДХС............. - . '163 Технологическая схема производства МВДХС......... 164 Глава IX. Разделение олигоорганосилоксанов......... 167 Получение олигоорганосилоксанов .............. 167 Разделение олигодиметилсилоксанов ............... 170 Разделение олигодиметилциклосилокеанов ......... 170 Разделение <х,о>-гексаметилолигодимстилсилоксанов ..... 173 Разделение олигодиметилсилоксанов разветвленной структуры 181 Разделение олигодиэтилсилоксанов .............. 183 Состав продуктов синтеза олигодиэтилсилоксанов...... 183 Технологическая схема производства олигоэтилсилоксанов . . 185 Разделение олигоэтилсилоксанов периодическим способом . . 186 Разделение олигоэтилсилоксанов непрерывным способом . . . 188 Разделение олигометилфенилсилоксанов........... 189 Разделение t олихомелилфенилциклосилоксанов . (...... 189 Разделение олигометилфенилсилоксанов, получаемых из ТМХС и -МФДХС г:.:..-.'.-:.-;;:..-.-:....... 190 . Разделение сополимеров................... 194 Выделение олигоорганосилоксанов, содержащих гетероатомы в органическом радикале ................... 197 Глава X. Тарельчатые колонны............... 199 Конструкции тарелок.................... 199 Стандартные конструкции................. 199 Новые конструкции.................... 200 Гидравлический расчет тарелки............... 204 Диаметр тарельчатых колонн............... 204 Расчет переливных устройств............... 207 Гидравлический расчет колпачковой тарелки ........ 210 Гидравлический расчет струйной тарелки с вертикальными перегородками ........................ 214 Эффективность тарелок различных конструкций при ректификации метилхлорсиланов ...................... 215 Глава XI. Насадочные колонны............... 220 Типы насадок........................ 220 Основные факторы, влияющие на работу насадочной колонны . . 226 Гидравлика насадочных колонн ............... 228 Расчет допустимой скорости пара............. 228 Расчет сопротивления насадочной колонны ......... 229 Эффективность насадочпых колонн.............. 231 Аппаратура для лабораторной ректификации ......... 232 Сведения о лабораторных ректификационных установках . . 232 Аппаратурное оформление лабораторной ректификации . . . 234 Элементы автоматизации лабораторных колонн ....... 235 Определение эффективности насадочных колонн........ 236 Глава XII. Аппаратура для разделения в умеренном и глубоком вакууме..................... 238 Аппаратура простой дистилляции.............. 238 Перегонные кубы..................... 238 Роторные дистилляторы.................. 240 Ректификационные колонны................. 244 Колонны с насадкой из регулярно уложенных колец Рашига 244 Ректификационные колонны с насадкой из пружин..... 249 Трубчатые ректификационные колонны........... 250 Пленочные колонны с плоскопараллельной насадкой .... 253 Пленочные ректификационные колонны с насадкой из плоских листов металлической сетки ................ 255 Роторные ректификационные колонны............ 256 Колонны с вращающимися тарелками........... 256 Роторные лопастные ректификаторы............ 259 Аппараты молекулярной дистилляции ............ 261 Приложение........................... 269 Литература.......................... 275 Цена: 150руб. |
||||