получение этилена и изучение его свойств

4 days ago 4

Получение этилена

Этилен (C2H4C_2H_4C2​H4​) является важным углеводородом, который широко используется в химической промышленности, особенно как мономер для производства полиэтилена. Существует несколько основных методов его получения:

1. Пиролиз углеводородов

Основным промышленным методом получения этилена является пиролиз жидких дистиллятов нефти или низших насыщенных углеводородов. Этот процесс включает нагревание сырья до высоких температур (800-950 °C) в присутствии водяного пара при давлении около 0.3 МПа. При пиролизе этана, пропана и бутана можно получить до 50% этилена от общего объема сырья

2. Дегидратация этанола

Этилен также можно получать из этанола путем дегидратации. Этот процесс проходит в парофазном реакторе при температуре 160-270 °C и давлении от 0.1 до 4.5 МПа. В результате реакции образуются этилен, диэтиловые эфиры и вода

. Данный метод становится все более актуальным в условиях истощения запасов нефти и роста цен на углеводороды.

3. Окислительная димеризация

Другой способ — это окислительная димеризация метана, где метан реагирует с кислородом в присутствии катализатора для получения этилена. Этот метод также требует очистки полученного димеризата от диоксида углерода и воды для достижения высокой чистоты продукта

4. Лабораторные методы

В лабораторных условиях этилен можно получить путем дегидратации этанола с использованием серной кислоты. Процесс включает нагревание смеси этанола и серной кислоты, что приводит к образованию этилена, который затем можно обнаружить с помощью реакций с бромной водой и перманганатом калия

Свойства этилена

Этилен — это химически активное вещество , обладающее двойной связью между атомами углерода, что делает его подверженным различным реакциям:

  • Галогенирование : Этилен реагирует с бромом, обесцвечивая раствор бромной воды.
  • Гидратация : Этилен может быть гидратирован для получения этанола.
  • Окисление : При взаимодействии с перманганатом калия происходит обесцвечивание раствора, что позволяет отличить непредельные соединения от предельных.
  • Полимеризация : Этилен может полимеризоваться для образования полиэтилена, который используется в различных промышленных приложениях.

Эти свойства делают этилен важным сырьем для синтеза множества химических продуктов и материалов.