Organik sintez mahsulotlari texnologiyasi fanining labaratoriya mashgʻuloti uchun qoʻllanishi

Temperatura ^0S
SN4 ning Aylanish darajasi %
727 927 1127 1327 1527 1727	1,53 11,80 46,20 84,00 96,54 99,90

Muvozanatni aylanish darajasining bosimiga bog‘liqligini quyidagi natijalardan ko‘rish mumkin.

1127 ⁰S 10.10³ n/m² 85,45%
1127 ⁰S atmosfera 46,20%
bosimi
Agar reaksiya yuqori temperaturada qaytsa:

S₂N₂ 2 S + N₂ + Q

u holda umumiy reaksiya tenglamasi quyidagicha yoziladi:

2 SN₄ S₂N₂ + 3 N₂ 4 N₂ + 2 S

Bu erda atsetilen oraliq mahsulot sifatida xosil bo‘ladi.

Harorat oshishi va bosim ko‘tarilishi reaksiyani maxsulot hosil bo‘lish tomoniga siljitadi. Ammo 1400 – 1500⁰S da atsitilen va uglevodorodlar termodinamik beqaror bo‘lgani uchun parchalanib ketadilar.
Maksimal ishqorda atsetilen olib, qo‘shimcha reaksiyalarni ketishini kamaytirish uchun gazlarning xajmiy oqimini katta qilish lozim. Bunda 1400⁰S da xom ashyo reaktor zonada 0,001 sekund vaqtda bo‘lishi kerak. So‘ngra darxol hosil bo‘lgan mahsulot sovitiladi va shu yo‘l bilan atsetilenning parchalanishiga yo‘l qo‘yilmaydi.
Atsetilen tabiiy va boshqa uglevodorod gazlaridan to‘rt xil usulda olinadi:

1. 
   Gazsimon uglevodorodni yoki neftning suyuq fraksiyasini (smola, og‘ir qismi) elektrokrekinglash;
   
2. 
   termik kreking;
   
3. 
   termooksidlash ;
   
4. 
   plazmokimyoviy usul;
   

1. Elektrokreking 1 – rasmda ko‘rsatilgan reaktorda olib boriladi. Reaktorda elektrodlar yordamida doimiy tok hosil qilinib turadi. Dastlabki gazlar aralashmasi yoy ko‘rinishida hosil qilingan tok maydonidan katta tezlikda
( 100 m/s) 1= 0,5  10⁵ Pa da o‘tadi.
Gazlar aralashmasi po‘lat qolipini silindrik ko‘rinishidagi reaktordan 1600⁰S da onod rolini o‘ynovchi, xamda suv bilan sovitib turiluvchi ingichka trubaga 600 – 100 kl/s tezlikda o‘tadi. Tnuba so‘ngida gazlar oqimining xarorati 600⁰S ga teng bo‘lib qoladi. Suvni purkab berish natijasida gazlar 150⁰S gacha soviydi, ya’ni «tolanadi». Sovitilish paytida suv bug‘ga aylanib reaksion aralashma bilan birga chiqib ketadi.
1 – rasm. Elektrokreking uchun
reaktor.
1 – katod; 2 – reaksion kamera;
3 – erga o‘rnatilgan apod;
4 – kreking gazlarining chiqimi;
5 – puskli elektrod (puskovoy);
Atsetilenni ajratib olish uchun quyidagi erituvchilar ishlatiladi:
suv, atseton, dimetilformalid va boshqalar. 1 kg atsetilen olish uchun 10 kVt soat energiya sarf bo‘ladi. Reaktordan bir marta o‘tganda metan konversiyasi 40 – 50% tashkil qiladi. Atsetilenning gazdagi miqdori 14% ga teng. Bu usul bilan tabiiy gazdagi metan va metan gomologlarining bug‘lari atsetilenga aylantiriladi.
2. Termik kreking regenerator pechlarda 1450 - 1600⁰S da amalga oshiriladi. Gaz oldindan qizdirilgan nasadka yuzasiga yuboriladi. Ikkita yonma – yon o‘rnatilgan pech birgalikda qizdiriladi. Bunda jarayon uzluksiz siklda olib boriladi.
1 minutda – nasadka qizdiriladi va 1 minutda – krekinglanadi. SHu yo‘l bilan issiqlikdan maksimal foydalanish mumkin.
3. Termooksidlanish krekingi (pirolidi) keng tarqalgan usul bo‘lib, metan qisman kislorodda yonadi:

SN₄ + 2 O₂ SO₂ + 2 N₂O N = 802 kDj

Asosiy reaktorlar:

SN₄ + ¹/ ₂ O₂ SO + 2 N₂; N = 32 kDj

2 SN ₄  S₂N₂ + 3 N₂; N = 376 kDj
Piroliz pechining xarorati 1450 ⁰S ga teng. Oksidlanish uchun kislorod miqdori metanga nisbatan 60 – 65% xajmda olinadi. Ikkala gaz aloxida 400 – 600 ⁰S gacha qizdirilib, so‘ngra katta tezlikda reaksion kanalga kiritiladi (2 – rasm ).
Bu erda ular 0,003 – 0,006 sekund vaqt ichida bo‘ladilar. SSSR paytida yaratilgan pech konstruksiyasi chet elning qurilmasidan ixchamligi, katta unumdorligi va intensivligi bilan ustun turgan. Bir kanalli va ko‘p kanalli reaktorlar qo‘llaniladi.

2 – rasm. Metanni termooksidlab

pirolizlash uchun qo‘llanadigan
pech. 1 – pech; 2 – pech.
Metan reaksiyaga to‘liq kirishmagani va qo‘shimcha reaksiyalar ketishi sababli reaktordan chiqayotgan mahsulotlar tarkibida turli gazlar aralashmasi bo‘ladi: S₂ N₂ ; N₂, SO, SO₂; N₂O. Bu aralashmalardan atsetilenni ajratib olish uchun faqat atsetilen eriydigan erituvchi tanlab olinadi. Masalan: dimetil formamid, N – metilprolidon – 2, suyuq azot va boshqalar.
Hozirgi payitda atsetilen yuqoridagi usullardan boshqa yana plazmoximyaviy usul bilan xam olinadi.
Xom ashyo qizdirilgan atomar vodorod bilan aralashtiriladi. Biroliz paytida temperatura 4200 ⁰S ga etadi. Reakton maxsulot tarkibida atsetilen 15% dan ortiq chiqadi.
Plazma usulida faqatgina metan emas, balki boshqa uglevodorodlarni ham (suyuq uglevodorodlar) qayta ishlash mumkin. Benzinning plazmali pirolizida 4600 kvt. ch/t elektroenergiya sarflanganda atsetilen va etilenning umumiy chiqishi 55% ni tashkil etadi. 75% vodorod xosil bo‘ladi.
1t atsetilen olishda juda ko‘p miqdorda SO va vodorod xosil bo‘ladi. Bu xosil bo‘lgan maxsulotdan 4t ammiak va 3,3t metanol olish mumkin. 1t metan qayta ishlanganda taxminan 1160kg sintez gaz xosil bo‘ladi. Elektrokrekinglash natijasida 50 – 100 kg (saja) qurum hosil bo‘ladi.