ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ КСИЛОЛА 1.1 Свойства и технические характеристики ксилола Ксилол (диметилбензол) — прозрачная жидкость с ярко выраженным бензольным запахом. Он хорошо растворяется в органических соединениях, но не растворим в воде. Производится этот продукт путем переработки каменноугольной смолы или нефти. Поэтому принято различать ксилол каменноугольный (выпускается согласно ГОСТ 9949-76) и ксилол нефтяной (выпускается согласно ГОСТ 9410-78). Ксилол нефтяной относится к группе ароматических углеводородов. Он не только быстро испаряется, но и моментально вступает в химические реакции. При этом активность ксилола стойкая и длительная. Например, он может быстро расщеплять жиры, поэтому часто используется для обезжиривания поверхностей. Вид – прозрачная жидкость без ярко выраженной цветовой окраски. Вязкость меньше 0,5 (не вяжет, напоминает воду). Плотность от 0,860 до 0,870. Температура кипения +1400 Цельсия. Температура замерзания -400 Цельсия. Испаряется полностью, без остатка. Таблица 1.1 Технические характеристики нефтяного ксилола | Технические характеристики | марка А | марка Б | | Внешний вид и цвет | Прозрачная жидкость, не содержащая посторонних примесей и воды, не темнее раствора 0,003 К2Cr2О7 в 1 дм3 воды | | Плотность при 20 °С, г/см3 | 0,862-0,868 | 0,860-0,870 | | Пределы перегонки °С: | | | | температура начала перегонки, не ниже: | 137,5 | 137,0 | | 98 % объема перегоняется при температуре, не выше: | 141,2 | 143,0 | | 95 % объема перегоняется в пределах температуры, не выше: | 3,0 | 4,5 | | Массовая доля основного вещества(ароматических углеводородов C8H10), %, не менее: | 99,6 | Не определяется | | Окраска серной кислоты, номер образцовой шкалы, не более: | 0,3 | 0,5 | | Содержание сероводорода и меркаптанов | Отсутствие | | Реакция водной вытяжки | Нейтральная | | Испаряемость | Испаряется без остатка | | Температура вспышки, °С, не ниже: | 23 | 23 | Источник: по данным открытых источников информации Для извлечения нефтяного ксилола из фракции БТК используют метод экстрактивной ректификации. Исходное сырьё — гидроочищенную фракцию ароматических углеводородов — вводят в питательную часть колонны экстрактивной ректификации с 25–30 теоретическими тарелками. В виде дистиллята из колонны выводят фракцию, состоящую из бензола, толуола, этилбензола и неароматических углеводородов. После охлаждения в дефлегматоре они частично возвращаются в колонну на орошение, а частично выводятся. С низа колонны экстрактивной ректификации в виде куба отводят смесь нефтяного ксилола и растворителя в следующую колонну с 20 теоретическими тарелками. Колонна работает при температуре верха 140 °С и низа, при атмосферном давлении. Из этой колонны в виде дистиллята отводят нефтяной ксилол, который после охлаждения в дефлегматоре частично возвращается на орошение, а избыток выводится из системы с чистотой 99,6–99,8%. В дальнейшем нефтяной ксилол перерабатывается в ортоксилол и параксилол. Ортоксилол представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом. Основные свойства включают: · Молекулярная масса: 106.17 г/моль · Плотность: 0.88 г/см³ · Температура кипения: 144.4 °C · Температура плавления: -25 °C · Растворимость: плохо растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях Таблица 1.2 Технические характеристики параксилола | Наименование показателя | Значение для марки высшей очистки | | Внешний вид и цвет | Прозрачная жидкость не содержащая посторонних примесей и воды, не темнее раствора 0,003 г К2Сr2О7 в 1 дм3 воды | | Плотность при 20 °С, кг/см3 | 860-862 | | Плотность при 15 °С, кг/см3 | 863,4-865,4 | | Фракционный состав: от 5% до 95% выкипает в пределах температур, °С, не более | 0,4 | | Содержание основного вещества, % мол. или % масс, не менее | 99,5 | | Температура кристаллизации, °С, не менее | 13,0 | | Бромное число, г брома на 100 см3 параксилола,
не более |
| Источник: по данным открытых источников информации 1.2. Применение ксилола Нефтяной ксилол марки А чаще используется в быту. Он входит в состав популярных растворителей: Р-649, Р-650, Р-12, РЛ-298, РКБ-1, РС-1 и др. У марки Б более широкий спектр действия. Ее применяют для растворения не только лакокрасочной продукции, но и акрила, винила, мастики, эпоксида, кремнийорганики, нитроцеллюлозы, меламина, хлоркаучука, мочевиноформальдегида. Такое разнообразие свойств делает востребованным ксилол марки Б в различных областях промышленности, а также при выполнении узко профильных работ: заливке акриловых ванн, производстве лаков, мастик и красок, при изготовлении садовых скульптур, укреплении бетонных конструкций. С применением ксилола изготавливают инсектициды и пестициды для нужд сельского хозяйства. С его участием производят некоторые виды лекарств. Кроме того, нефтяной ксилол эффективно повышает октановое число бензина – в среднем на 3-5 единиц. В России нефтяной ксилол, практически, полностью сразу перерабатывается в паро- и ортоксилол. Как самостоятельный продукт используется в минимальных объемах. Для химической промышленности ортоксилол полезен в процессах органического синтеза и в качестве сырья для получения фталевого ангидрида и кислоты C6H4 (COOH)2. В металлургии, машиностроении, электротехнической и радиотехнической отраслях его активно используют для обезжиривания и очистки поверхностей. На производствах лакокрасочной продукции ортоксилол выполняет функцию разбавителя и играет роль заменителя сольвента нефтяного. Также он может использоваться в качестве высокооктановой добавки в моторное топливо. В России ортоксилол, преимущественно, используется в производстве фталевого ангидрида. Параксилол используется в следующих отраслях промышленности: · Входит в состав смесевых, или многокомпонентных растворителей. Способен растворять различные лакокрасочные материалы, мастики и тд. · В сельском хозяйстве применяется в производстве ядохимикатов и инсектицидов. · В строительной и мебельной промышленностях. · Выступает в качестве сырья для получения лекарственных препаратов. · Используется для разведения и доведения до необходимой консистенции лакокрасочных материалов. · Для производства пленок, термопластиков, как сырьё для производства полистирола и пластика. · В автомобильной отрасли, для получения полиэфирных волокон. · Параксилол применяется как сырьё для синтеза терефталевой кислоты — полупродукта для получения полиэтилентерефталата. В России параксилол, практически, полностью используется в производстве терефталевой кислоты. |
