Oksidlash jarayonlari. Radikal-zanjirli oksidlash. Uglevodorodlarni geterogen katalitik oksidlash

Suyuq fazada oksidlash reaktorlari. Ko'pchilik oksidlash jarayonlari suyuq fazada xomashyo organik reagentga havoni (ba'zan texnik kislorodni) yuborish usuli bilan amalga oshiriladi. Agarda temperaturani tanlash jarayon intensivligi va selektivligiga bog'liq bo'lsa, unda bosimni asosan reaksiya massasini suyuq holda ushlab turish uchun tanlanadi. Sanoat reaktorlari sifatida balandligi 10-15 m va diametri 2-3 m boigan barbotaj kolonnalar eng ko'p qoilaniladi, ba'zi hollarda ularni gorizontal to'rsimon yoki qalpoqli tarelkalar bilan yoki kaskad hajmda ulanadi. Karbon kislotalar oddiy po'latni korroziyalash tufayli, jihozlar tayyorlashda organik kislotalar ta'siriga chidamli alyuminiy, titan yoki ba'zi bir legirlangan po'latdan foydalaniladi.
Parafinlarni oksidlash. Izobutan va izopentanni gidroperoksidlarga oksidlashdan tashqari parafinlarni oksidlashni uchta yo'nalishi mavjud:
1) past spirtlar va aldegidlar olish uchun guz fazasida oksidlash;
2) yuqori ikkilamchi spirtlar olish uchun suyuq fazada bor kislota ishtirokida termik oksidlash;
3) karbon kislotalar olish uchun suyuq fazada katalitik oksidlash, bu jarayonning amaliy ahamiyati juda katta.
Past parafinlarni gaz fazasida oksidlash. Past parafinlarni oksidlash xususiyati zanjir uzunligi bilan bogiiq. Xususan, katalizator ishtirokida uzunligi oddiy bosimda metan 420° C, etan 285°C, propan 270°C oksidlanadi. Bosim ko'tarilishi bilan oksidlashni boshlang'ich temperaturasi pasayadi, masalan, metan 10 MPa bosimda kislorod bilan 330 C da reaksiyaga kirishadi. Gomogen katalizatorlar (azot oksidi, HBr), shuningdek, geterogen katalizatorlar jarayonni tezlashtiradi va ancha past temperaturada olib borish imkonini yaratadi.
Gaz fazasida oksidlash uglerod zanjirini saqlash yoki destruksiyasi bilan ro'y berishi mumkin. Metanni oksidlab formaldegid olish jarayonini yaratish bo'yicha juda ko'p izlanishlar olib borilgani bilan amaliyotga qo'llash mumkin emasligi, chunki bunda keyingi oksidlashni qiynlashishi va formaldegidni parchalanishi sodir bo'lishi ma'lum bo'ldi:

C₃-C₄parafinlarni gaz fazasida oksidlash natijasida spirtlar va karbonilli birikmalar hosil bo'ladi, bunda uglerod zanjirini saqlanishi yoki destruksiyasi kuzatiladi:

Harorat ko'tarilishi bilan destruksiya mahsulotlari miqdori ortib boradi, masalan, propan uchun 250 va 373° C da 76 va 98% tashkil qiladi.
Benzinning oksidlanishi termik yoki katalizator ishtirokida 170— 200°C va 5 MPa bosim ostida olib boriladi. Hosil boigan mahsulotlar keyingi oksidlashda barqaror bo'lganligi sababli oddiy barbataj kolonnalaridan foydalanish mumkin (3-rasm). Bunda ajralayotgan issiqlik benzinni bugianishi va neytral mahsulotlarni oksidlanishi hisobiga tashqariga chiqariladi.