Adipin Turşusu

Adipin Turşusu

Adipin turşusu ilkin monomer kimi poliamidlər, poliefirlər və poliuretanlar istehsalında geniş istifadə olunur. Adipin turşusunun alınma üsulları sikloheksanın, sikloheksanolun, sikloheksenin müxtəlif oksidləşdiricilər ilə oksidləşməsi reaksiyalarına, həmçinin sikloheksenin və digər doymamış birləşmələrin oronolizinə əsaslanır. Adipin turşusu həmçinin furfuroldan dixlorbutan və adiponitrildən keçməklə tetrahidrofuranın karbonilləşməsi ilə alına bilər. 

Sikloheksendən alınma üsulu. 

Proses iki mərhələdə aparılır. Birinci mərhələdə sikloheksen sikloheksanon və sikloheksanola oksidləşdirilir, ikinci mərhələdə isə sikloheksanon adipin turşusuna oksidləşdirilir. 

Hava oksigeni ilə oksidləşdirmə maye fazada, 145-175ºC-də və 0,8-1,0 MPa təzyiqdə, katalizator kimi kobaltın həll olan duzların iştirakı ilə aparılır. Bir keçiddə konversiya dərəcəsi 4-6% olur. Sikloheksanon, sikloheksanol və adipin turşusunun və onun efirlərinin ümumi çıxımı 80%-dən çox olur. 

Borat turşusu iştirakı ilə oksidləşmə bir keçiddə konversiya dərəcəsini 10%-ə qədər artırmağa, sikloheksanol : sikloheksanon mol nisbətini 1:1 əvəzinə (9-10):1 olmaqla sikloheksanol-sikloheksanon qarışığının çıxımını 95%-ə qədər artırmağa imkan verir. Sonrakı oksidləşmə həlqənin destruksiyası və dikarbon turşularının alınması ilə gedir ki, onların da arasında zəncir də olan karbon atomlarının sayına uyğun karbon atomları olan turşular üstünlük təşkil edir. 

Sikloheksenin bir mərhələli oksidləşməsi ilə 50%-dən çox çıxım ilə adipin turşusu almaq mümkün olmur, odur ki, bir mərhələli üsul praktiki olaraq istifadə edilmir. 

Birinci mərhələnin oksidləşmə məhsulunun adipin turşusuna oksidləşməsi iki varianta aparılır: nitrat turşusu və hava ilə. 

Sikloheksanonun nitrat turşusu ilə oksidləşməsi reaksiyası ilə adipin turşusunun alınması ilk dəfə olaraq 1903-cü ildə M.D.Zelinski tərəfindən həyata keçirilmişdir. Birinci oksidləşmə mərhələsindən alınan qarışıq 0,2-1,0 MPa təzyiqdə, misvanadat katalizatorun iştirakı ilə 60%-li nitrat turşusu ilə işlənilir. Reaksiya güvvətli ekzotermikdir və odur ki, proses iki reaktorda 60-80ºC -də və bu reaktorlarda qalma müddəti 57 dəqiqə olmaqla aparılır. Adipin turşusunun çıxımı 82-86% (mol) olur. 

Oksidləşmənin birinci mərhələsindən alınan qarışığını hava oksigeni ilə oksidləşdirməklə adipin turşusunun alınması 70-80 ºC - də və 0,7 MPa təzyiqdə, misasetat və manqan asetatın katalitik iştirakı ilə aparılır. 

Adipin turşusunu tetrahidrofurandan da almaq olar: 

Sonra dixlorbutan natrium sianid ilə işlənərək adipin turşusunun dinitrilinə çevrilir: 

Alınan dinitril sabunlaşdırılaraq adipin turşusuna çevrilir. 

Adipin turşusunu fenoldan da istehsal edirlər. Bu üsul üzrə birinci mərhələdə fenol nikel katalizatoru iştirakı ilə sikloheksanola qədər hidrogenləşdirilir (~ 50ºC-də və 0,3 MPa təzyiqdə). Fenolun bir keçiddə konversiyası 99,5% olur. İkinci mərhələdə vanadiumun və ya misin birləşmələrinin katalitik iştirakı ilə nitrat turşusu ilə oksidləşmə aparılır. Çevrilmiş fenola görə adipin turşusunun mol çıxımı nəzəri hesablaşmış çıxımın 85-90%-i qədər olur. 

Yaponiyanın “Asaxi” firması sikloheksanın sirkə turşusunda bir başa oksidləşməsi ilə (90-100ºC -də, kobalt asetatın katalitik iştirakı ilə) 50-75% çıxımla adipin turşusu almaq prosesini həyata keçirmişdir. 

Almaniyanın BASF firması butadieni karbometoksilləşdirmə ilə adipin turşusu alınması prosesini işləyib hazırlamışdır. Proses iki mərhələdə aparılır. 

Birinci mərhələdə butadien karbon monooksid və metanol ilə 120ºC -də və 6,0 MPa təzyiqdə reaksiyaya girir. Katalizator kimi kobalt oktakarbonil istifadə olunur (azotlu birləşmələrlə modifikasiya olunmuş): 

 

Ikinci mərhələdə doymamış efir içərisində təzə CO və CH3OH qarışığı olan digər reaktora verilir. Reaksiya 185ºC-də, 3 MPa təzyiqdə aparılır. Metiladipinat 75% çıxım ilə alınır. 

 

Metilakrilatın dimerləşməsi ilə də adipin turşusunu almaq olar. Prosesdə əvvəlcə propilen akril turşusuna oksidləşdirilir, sonra metanol ilə etirifikasiya olunur: 

 

Alınan metakrilat PdCl2-nin və benzonitrilin katalitik iştirakı ilə 80ºC-də, azot atmosferində dimerləşdirilir, 35 dəqiqə müddətində bir keçiddə-xətti dimerə görə selektivlik 92% (mol) olmaqla konversiya dərəcəsi 45% olur:

Alınan maddə hidrogenləşdirilərək və sonrakı hidroliz ilə adipin turşusuna çevrilir: 

2007-ci ildə dünyada adipin turşusu istehsalı aşağıdakı kimi olmuşdur (min ton/il): 

  • ABŞ - 1002; 
  • Kanada - 170; 
  • Cənubi Amerika - 80; 
  • Qərbi Avropa - 1068;
  • Şərqi Avropa - 56;
  • Asiya-Sakit okean regionu - 568. 

Dünyada 2007-ci ildə 2944 min ton adipin turşusu istehsal olunmuşdur.

Sponsor reklamı

Dil öyrən
Android tətbiq

Android proqramı yükləyərək elmi-texnoloji yeniliklərdən daha tez məlumat ala bilərsiniz.

Yüklə