| Меню сайта |
 |
|
|
 |
| Новые изобретения |
|
|
|
|
| Популярное |
|
|
|
|
| Форма входа |
|
|
|
|
| Поиск |
|
|
|
|
| Друзья сайта |
|
|
|
|
| Статистика |
|
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
|
|
| Приветствую Вас, Гость · RSS |
18.04.2024, 22:23 |
Метанол без катализаторов, высоких температур и давления
Метанол также можно также получить и без использования катализаторов,
высоких температур и давления. Метод этот реализуется на основе многостадийной
реакции, - цепной реакции хлорирования метана - CH4.
Хлор получается элетролизом раствора поваренной соли :
2NaCl →
2Na+ + 2Cl– —электролиз→
2Na + Cl2 , в
растворе вместо металического натрия на катоде получается щёлочь и
водород (NaOH и H2), а на аноде нужный нам хлор(Cl2).
Характерные особенности взаимодействия метана с хлором:
реакция не идет в темноте при низких температурах, хлор взаимодействует
с метаном при ультрафиолетовом облучении или при высоких температурах,
реакция экзотермична - протекает с выделением тепла и без контроля может
привести к взрыву.
Общая
схема реакции хлорирования метана такова: CH4 + Cl2 ® CH3Cl + HCl
Стадии процесса:
Cl2 ® 2 Cl·
(на
свету)
I стадия
(зарождение цепи)
Cl· + H-CH3 ® HCl + ·CH3
II стадия (развитие цепи)
·CH3 + Cl2 ® CH3Cl + Cl· III стадия (развитие цепи)
Cl· + CH3Cl® HCl + ·CH2Cl2 IV
стадия (развитие цепи)
и т.д.
H3C· + ·CH3 ® H3C-CH3 V стадия (обрыв
цепи)
Cl· + ·CH3 ® CH3Cl VI
стадия (обрыв цепи)
Последовательные
стадии: I, II (или III, IV) и V (или VI);
параллельные -
II, III, IV и V, VI.
CH3Cl - "Метил хлористый",
используется в производстве кремнийорганических соединений. Молекулярная
масса = 50,5. Внешний вид -
газ (сжиженный - с температурой
кипения минус 240С) . Горючий газ, образует с воздухом взрывоопасные смеси.
Должны соблюдаться требования пожарной безопасности. Обладает наркотическим действием, раздражает
кожные покровы и слизистые оболочки глаз. Необходимы средства индивидуальной защиты органов
дыхания.
Итак: подвергаем раствор поваренной соли
электролизу(1), полученные(2) CH3Cl + HCl обрабатываются раствором щёлочи(3), NaOH - остаётся после
электролиза поваренной соли, что позволяет сделать зациклить процессы в
установке. Итак, в результате получаем раствор CH3OH и NaCl
:
CH3Cl + NaOH → CH3OH + NaCl
,
а также гасятся излишки соляной кислоты:
HCl +NaOH → NaCl
+ H2O
.
Чтобы из водного раствора выделить метанол, - просто его перегоняем в
банальном самогонном аппарате-дистилляторе(4). В итоге получится
метиловый спирт-"первак" крепостью около 800, что можно контролировать обычным
спиртометром (смотрите ниже функциональную схему установки):
Окончательно производят
ректификацию метанола-сырца, либо просто сушат негашёной известью.
Существенным недостатком этого способа получения
метанола - является его огромная энергитическая затратность на
электролиз (да и отходы, вкл. водород, просто теряются). Однако, этот
минус можно скомпенсировать - потребуется для этого автономная энергоустановка (предпочтительней дизель-генератор), работающая на метане от газовой сети
(туда же скармливаются газообразные отходы и бесполезный водород). Это
естественно удорожит конечную стоимость полученного жидкого топлива, но
если нет счётчиков на газовой трубе - то и нет этой проблемы, в
принципе народ и электричество "левым" путём умеет тратить, но врятли
останется незамеченным факт постоянной недостачи в 2-3кВт/ч!
|
|
|
| Категория: Синтетические топлива | Добавил: sannq (23.12.2009)
| Автор: Александр E
|
| Просмотров: 3272
| Рейтинг: 1.0/1 |
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ] |
