Cтраница 3
Главным источником получения нафталина является каменноугольный деготь, содержащий 8 - 10 % нафталина. При фракционировании каменноугольного дегтя нафталин переходит вместе с фенолами преимущественно во фракцию карболового масла. Фенолы отделяют от нафталина при помощи щелочи, растворяющей фенолы, затем нафталин очищают перегонкой под вакуумом и возгонкой. [31]
Главный источник получения нафталина - каменноугольный деготь, содержащий 8 - 10 % нафталина. При фракционировании каменноугольного дегтя нафталин переходит вместе с фенолами преимущественно во фракцию карболового масла. Фенолы отделяют от нафталина при помощи щелочи, растворяющей фенолы, затем нафталин очищают перегонкой под вакуумом и возгонкой. [32]
На рис. 93 изображены две кривые разгонки. Следует подчеркнуть, что до того момента, пока не будет отогнана примерно одна треть от общего количества карболового масла, непосредственное сравнение двух дистиллятов невозможно. Однако последующие изменения совершенно очевидны. [33]
Многие фенолы образуются при сухой перегонке органических веществ, почему находятся в древесном и каменноугольном дегте. В последнем их около 0 2 - 1 0 %, именно во второй фракции ( гонится при 160 - 230), называемой карболовым маслом. Из него выделяют фенолы, пользуясь их растворимостью в щелочах, причем углеводороды ( нафталин), находящиеся в этой же фракции, не растворяются и могут быть отделены. Из щелочных растворов фенолы осаждают серной кислотой и разделяют дробной перегонкой. [34]
Фенол может быть получен любым из общих методов, которые были уже упомянуты. Его получают также из каменноугольной смолы. Для этой цели среднее или карболовое масло, получаемое при перегонке каменноугольной смолы в пределах 170 - 230, взбалтывают с рассчитанным для растворения фенола количеством раствора каустической соды. Сырой фенол в виде темноок-рашенного масла выделяется на поверхности; после стояния его отделяют и перегоняют. Дестиллят поступает в продажу как техническая карболовая кислота. Для получения бесцветных кристаллов чистого фенола техническую карболовую кислоту фракционируют. [35]
Например, Щепаник [132] исследовал приближенную величину азеотропной области 2-метилыафталина относительно углеводородов, содержащихся в нефти. Роставинская [133] определяла азеотропные области пиридина и его производных, а Грубер-ский [134] нашел метод для определения содержания нафталина в различных каменноугольных маслах. Лисицкий [122] описал методы исследования карболового масла как типичной полиазео-тропной смеси. Примером определения азеотропных областей многокомпонентных азеотропов служат исследования Земборака, посвященные процессу обезвоживания этанола. [36]
Каменноугольной смолой обычно называют дистиллят, получаемый при сухой перегонке каменного угля в процессе коксования. Состав смолы сильно зависит от режима коксования, типа и характера коксующегося угля, используемого для производства кокса. Сырую каменноугольную смолу подвергают разгонке на несколько фракций: легкое масло отгоняется при температуре до 210 С; среднее или карболовое масло - при 210 - 240 С; тяжелое или креозотовое масло - при 240 - 270 С и, наконец, антраценовое масло - при 270 С и выше. [37]
В системах такого типа прибавление 50 % компонента В часто вызывает повышение температуры на 3 - 3 5 С. Широкое исследование этого вопроса было предпринято Зембораком [49], изучавшим смеси бензола с углеводородами, содержащимися во фракции бензина, кипящей в пределах 93 - 99 С и используемой в промышленности. Маевская обнаружила аналогичный эффект [50] при последовательном прибавлении нафталина к смеси о - и тг-крезолов, выделенных из карболового масла. [38]
Значительный интерес представляют явления, наблюдаемые при перегонке смеси после удаления из нее всех кислотных соединений и замены их избытком фенола. Первая отобранная фракция не содержала заметных количеств фенола, который появляется лишь при 160 С. Фенол в данном случае является одним из компонентов бинарных азеотропов типа ( F, HJ или ( F, Arj), где Н ( и Агл - низкокипящие представители насыщенных углеводородов и одноядерных ароматических соединений. При дальнейшей разгонке кривая 5 резко падает, а кривая 3 поднимается. После отгонки 80 % карболового масла содержание нафталина в дистилляте возросло до 98 %, а жидкость, оставшаяся в кубе, содержала почти исключительно нейтральные ароматические соединения. [39]
Наряду с периодическими процессами перегонки в вертикальных или горизонтальных кубах широко применяются и непрерывные процессы перегонки в трубчатых или змеевиковых котлах, аналогичные процессам, применяемым в нефтяной промышленности. В применявшемся в Германии процессе Копперса 10 обезвоженную смолу пропускают через трубчатый куб, содержащий гнездо 80-миллиметровых трубок, в камеру, нагреваемую коксовым газом. Смола из куба, находящегося под атмосферным давлением и нагретая до 320, поступает в колонну, температура в которой 280, а давление 80 - 100 мм рт. столба. В колонне происходит отгон легких фракций. Пек стекает на дно колонны, а остальные фракции собираются в порядке, обратном порядку обычной фракционной перегонки. Пары проходят через несколько колонн и конденсаторов. Фракции собираются в следующем порядке: антраценовое масло ( применяемое для извлечения бензола и толуола из каменноугольного газа), нафталиновое масло, карболовое масло. Последними конденсируются легкие масла. [40]