Способы получения сложных эфиров. Конденсации формальдегида с изобутиленом. Различные способы получения фенола

Реакциями гидролиза называют процессы замещения или двойного обмена, протекающие под действием воды или щелочей. С помощью гидролиза синтезируют некоторые производные фенолов, служащие основой для получения пестицидов. Для получения спиртов щелочной гидролиз сохраняет значение как путь синтеза аллилового спирта. Гидролиз – одна из стадий получения глицерина. Гидролизом нитрилов получают карбоновые кислоты. Кроме того, гидролиз – одна из стадий получения таких продуктов как: акрилонитрил, поливиниловый спирт, этиловый спирт из древесины, акриламид, высшие жирные спирты (процесс «Алфол»), МХУК, производство капролактама из анилина и т.д.

Вода или водяной пар в отсутствии катализатора – очень слабый гидролизующий агент. В качестве щелочных гидролизующих агентов применяют водные или водно – спиртовые растворы щелочей (для щелочного плавления – твердая щелочь с небольшой добавкой воды). Водные растворы слабых щелочей оказывают более медленное и мягкое гидролизующее действие. Для гидролиза типично каталитическое влияние кислот, которое зависит от их силы. Часто используют серную кислоту, но ее применение нередко ведет к побочным реакциям конденсации и осмоления. Поэтому используют и кислоты более мягкого действия – органические сульфокислоты, которые лучше растворимы в органических средах, и, кроме того, обладают поверхностно – активными свойствами, что облегчает гомогенизацию реакционной массы. Кроме этого часто применяются гетерогенные контакты кислотного типа (катиониты, фосфорная кислота на носителе и т.д.), преимущество которых состоит в малом расходе, меньшей коррозионной активности и снижении количества сточных вод.

При действии щелочей на хлорпроизводные возможны параллельные реакции замещения (гидролиз) и отщепления (дегидрохлорирование) атомов хлора. На их относительную долю влияют температура, среда, но самым эффективным методом регулирования направления этих двух реакций является выбор гидролизующего агента. Для гидролизу требуется слабое основание, обладающее высокой нуклеофильностью (например Na2CO3), а для дегидрохлорирорвания – сильное основание с небольшой нуклеофильностью (NaOH, Ca(OH)2). Эффективный путь подавления побочных реакций – снижение концентрации целевого продукта в реакционной массе путем его непрерывной отгонки. Этому способствует то обстоятельство, что целевой продукт всегда более летучий, чем исходные реагенты. Для повышения селективности реакций гидролиза целесообразно применять реакторы, близкие к модели идеального вытеснения.

При жидкофазном гидролизе хлорпентана в аллиловые спирты в качестве гидролизующих агентов применяют 5-10%-ный раствор Na2CO3 или NaOH, который для обеспечения более высокой интенсивности процесса и повышения степени конверсии хлорпроизводного берут в избытке 10-25% к стехиометрическому количеству. Ввиду наличия двух жидких фаз важное значение имеет увеличение поверхности их контакта. При непрерывных процессах это достигается обычно уже в насосе, во всасывающую линию которого подают оба реагента. Сохранение системы в эмульгированном состоянии обеспечивается турбулизация потока за счет его достаточно большой линейной скорости. Это предопределяет использование реакторов типа змеевиков или многоходовых кожухотрубных аппаратов, что возможно при небольшом времени реакции. Когда ее продолжительность велика и продукт выпускают в небольшом масштабе, процесс осуществляется периодическим способом в автоклаве, перемешивая смесь мешалкой или барботируя через нее пар соответствующего давления. Реакционную массу по окончании процесса дросселируют до атмосферного давления, причем целевой продукт переходит в газовую фазу (аллиловый спирт). После этого спирт чистят ректификацией.