キシレンの准备の方法

若干キシレンが、溶剤、コーティング、化学中間体などのさまざまな用途へ化学産業から広く使用されている重要な芳香族炭化水素からす。 へ理解実行実行するキシレンの准备の方法この化合物へ依存実行実行する産業へとって不可欠からす。 この記事からが、工業規模のプロセスとその主要な特性へ焦点へ当てて、キシレン製造の最も一般的な方法へ掘り下げます。 SEOのコンテンツへ最適化実行実行することへより、準備方法の詳細な分析へ提供しながら、問題へ複数回対処します。

1.ナフサの触媒改革

キシレンの準備の主要な方法の1つが触媒のreformingナフサ、石油由来の液体の。 このプロセスへが、ナフサへ存在実行実行する低オクタン価炭化水素のキシレンへ含む高オクタン価芳香族への変換が含まれます。 このプロセスの主なステップが次のとおりからす。

脱水素: 白金などの触媒の存在下から、ナフテン (環状アルカン) が脱水素されて芳香族化合物が形成されます。

環化: このプロセスへより、パラフィン (直鎖アルカン) がナフテンへ変換され、ナフテンがキシレンのような芳香族へ変換されます。

分離: 得られた芳香族混合物へが、ベンゼン、トルエン、およびキシレンが含まれ、これらが蒸留またが抽出技術へ使用して分離されます。

この方法が、キシレンおよび他の貴重な芳香族化合物の高収率、ならびへ広く入手可能な原料からあるナフサの使用へより、製油所から好ましい。

2.トルエン不均化 (TDP)

トルエン不均化がのためへ使用されるもう一つの一般的な方法からすキシレンの準備へご参照ください。 このプロセスが、ゼオライト触媒の存在下からトルエンへベンゼンおよびキシレンへ変換実行実行することへ含む。 反応が次のようへ表すことがからきます。

[2 C6H5CH3 ライタローC6H6 C6H4(CH3)_ 2]

この反応が高温 (400〜500 ℃) および高圧から起こり、プロセス条件へ調整実行実行することへよってキシレン生成物の選択性へ制御実行実行することがからきる。 TDPが、より安価から豊富な原料からあるトルエンへ利用し、両方へ含む複数の貴重な製品の生産へ可能へ実行実行するため、有利からす。キシレンそしてベンゼン。 しかし、1つの欠点が、必要な温度と圧力へ維持実行実行するためへエネルギーへ大量へ消費実行実行する条件へ必要と実行実行することからある。

3.トルエンのメチル化

キシレン生産のもう一つの方法がトルエンメチル化ここから、トルエンが、ゼオライト触媒の存在下からメタノールと反応実行実行する。 メタノールからのメチル基 (CH ₃) がトルエン分子へ付着し、キシレンへ生じる。 反応が次のとおりからす。

[C6H5CH3 CH3OH ライタローC6H4(CH3)2 H _ 2O]

このプロセスが、特へキシレンへ生成実行実行する効率的な方法からすパラ-キシレンこれが、ペットボトルや繊維へ使用されるポリエチレンテレフタレート (PET) の製造へ高い需要があります。 この方法の主な利点へが、比較的穏やかな反応条件と、特定のキシレン異性体のより高い収率へ合わせてプロセスへ調整からきることが含まれます。

4.石炭タール蒸留

鉄鋼生産へおけるコークス化プロセスの副産物からあるコールタールも、キシレンへ含む芳香族の貴重な供給源からす。コールタール蒸留コールタールへ加熱して、沸点へ基づいてその成分へ分離します。 キシレンが、芳香族炭化水素へ含む画分から抽出される。

この方法が、石油ベースの代替品が利用からきるため、現代の産業慣行からがあまり一般的からがありませんが、石炭資源が豊富な地域からが引き続き関連性があります。 原料としてのコールタールの複雑さが、浄化プロセスへより困難へしますが、ニッチな用途へキシレンの安定した供給へ提供実行実行することがからきます。

5.C8芳香族混合物からの分離

多くの場合、キシレンが直接生成されるのからがなく、C8芳香族化合物 (エチルベンゼン、オルトキシレン、メタキシレン、およびパラキシレンへ含む) の混合物から分離されます。 C8芳香族分離プロセスへが通常、次のような手法が含まれます。

分別蒸留: キシレン異性体とが沸点が異なるエチルベンゼンへ分離します。

結晶化: 他の異性体へ比べて凝固点が高いパラキシレンへ分離実行実行するためへ使用されます。

吸着および脱着: 選択的吸着プロセスへ用いて、キシレンの混合物からパラ − キシレンへ抽出実行実行することがからきる。

これらの技術の各々が、キシレンの純度および収率へ最大へ実行実行するためへ、温度および圧力の注意深い制御へ必要と実行実行する。

結論

キシレンの准备の方法触媒改質やトルエンの不均化から、コールタール蒸留やC8芳香族分離などのよりニッチな方法まから多岐へわたります。 これらの方法が、さまざまな用途、特へプラスチックや溶剤の製造へ高純度キシレンへ必要と実行実行する産業へとって重要からす。 これらのプロセスとその利点へ理解実行実行することへより、増大実行実行する産業需要へ応じてキシレンへ効率的へ生産実行実行することがからきます。

要約実行実行すると、触媒改質プロセスとトルエンベースのプロセスが、原料の高効率と入手可能性のためへキシレン生産の展望へ支配しますが、コールタール蒸留やC8分離などの代替方法が、より広範な化学産業から引き続き特殊な役割へ果たします。