Введение
Глава 1 Литературный обзор 9
1.1 Основные закономерности реакции синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана (ДМД) j 9
1.2 Промышленная технология получения ДМД конденсацией изобутиле- на с формальдегидом 18
1.3 Основные механизмы влияния ПАВ на процесс массообмена в гетеро генных системах «вода-углеводород» 26
1.3.1 Основы теории межфазного переноса 26
1.3.2 Мицеллярный катализ 32
1.3.3 Взаимодействия и реакции в микроэмульсиях 34
1.4 Методы выделения изобутилена из отработанных низкоцентрированных изобутиленсодержащих фракций в качестве вторичного сырья в производстве ДМД 36
Глава 2 Характеристики сырья, методики проведения экспериментов, анализов и обработки данных 43
2.1 Исходные материалы и реактивы 43
2.2 Методики проведения экспериментов 46
2.2.1 Описание лабораторной установки периодического действия 47
2.2.2 Описание лабораторной установки проточного типа 48
2.2.3 Описание реакционно-ректификационной лабораторной установки 50
2.3 Аналитические методы исследования исходных веществ и продуктов 53
2.3.1 Газохроматографические методики анализов 53
2.3.1.1 Определение состава С4-фракции 53
2.3.1.2 Определение состава продуктов реакций синтеза ДМД, МТБЭ, ЭТБЭ и разложения МТБЭ 54
2.3.1.3 Определение массовой доли воды в продуктах синтеза ДМД 55
2.3.2 Титриметрические методики анализа 56
2.3.2.1 Определение массовой доли формальдегида в исходном формалине и продуктах реакции синтеза ДМД 56
2.3.2.2 Определение массовой доли кислоты в продуктах синтеза ДМД 57
2.3.3 Методика определения полной статической обменной емкости сульфо-катионитов 57
2.3.4 Методика измерения пенообразующей способности ПАВ 58
2.3.5 Методика измерения коэффициента поверхностного натяжения водных растворов ПАВ 60
2.4 Методики расчета содержания компонентов в исходной реакционной шихте и обработки результатов анализов процесса синтеза ДМД 62
2.5 Методика обработки результатов анализов продуктов синтеза и разложения АТБЭ 64
2.6 Методики расчета адсорбционных параметров ПАВ 64
2.6.1 Определение критической концентрации мицеллообразования 64
2.6.2 Расчет величины предельной адсорбции ПАВ на границе раздела фаз 65
2.6.3 Расчет посадочной площадки молекулы ПАВ и величины работы адсорбции 67
Глава 3 Исследование процесса получения ДМД в присутствии поверхностно-активных веществ 68
3.1 Оптимизация процесса конденсации изобутилена с формальдегидом 68
3.1.1 Температура синтеза и интенсивность перемешивания реакционной массы 68
3.1.2 Оптимальная концентрация поверхностно-активной добавки 70
3.1.3 Скорость протекания процесса конденсации изобутилена с формальдегидом в присутствии ПАВ 76
3.2 Влияние типа используемого ПАВ на синтез ДМД 87
3.3 Оценка пенообразующей способности ПАВ 92
3. 4 Влияние ПАВ на процесс конденсации изобутилена с формальдегидом в условиях моделирования промышленной технологии получения ДМД 96
3.5 Поверхностно-активные и адсорбционные характеристики ПАВ и механизм их воздействия на конденсацию изобутилена и формальдегида 102
Глава 4 Извлечение изобутилена из возвратной С4-фракции синтеза ДМД 109
Выводы 129
Список использованной литературы 131
