Атрыманне бензолу

Існуе некалькі спосабаў прамысловага і лабараторнага атрымання бензолу, якія адрозніваюцца ў адпаведнасці з тым, які прадукт абраны ў якасці зыходнага рэчывы. Сучаснае хімічнае вытворчасць у якасці такога усё больш прымяняе розныя араматычныя злучэння, такія, напрыклад, як коксового газ, які атрымліваецца ў ходзе каксавання каменнага вугалю. Выкарыстоўваюцца даволі шырока каменнавугальнай смала і розныя фракцыі, якія ўтвараюцца ў ходзе перагонкі нафты.

Каксавання вугалю - найважнейшая тэхналагічная аперацыя ў металургіі, яна неабходная для атрымання коксу. Няма неабходнасці падрабязна апісваць усю тэхналогію, на якой заснавана атрыманне бензолу, дастаткова сказаць, што ў гэтым выпадку ён утвараецца на этапе, калі вугаль раскладаецца, а прадуктамі раскладання з'яўляюцца кокс і лятучыя рэчывы, перш за ўсё - коксового газ. У яго парах знаходзіцца каменнавугальнай смала. Калі гэты газ праходзіць скрозь сістэму кандэнсатараў, адбываецца аддзяленне рэчываў, якія складаюць яго. Пасля электрофильтрования коксового газ ўжо ўтрымлівае ў сабе пары арганічных злучэнняў, у тым ліку і бензол. Такое атрыманне бензолу забяспечвае яго выхад у сырам выглядзе прыкладна роўны 10-11 кілаграм на адну тону сухога вугалю.

Каменнавугальнай смала таксама дае магчымасць атрымаць бензол. Тэхналогія тут шмат у чым нагадвае спосаб, пры якім вядзецца атрыманне бензолу з коксового газу. Справа ў тым, што сама па сабе каменнавугальнай смала - даволі складаная па складзе кампанентаў сумесь рознага роду араматычных арганічных злучэнняў. Больш за тое, нават на сённяшні дзень, склад гэтага злучэння не вывучаны да канца, а пры гэтым устаноўлена наяўнасць больш за 500 (!) Кампанентаў. Перапрацоўка тэхналагічна ўяўляе сабой працэс двухэтапнымі падзелу смалы на асобныя фракцыі. Для гэтага кожную з іх падвяргаюць дзеянню шчолачаў, каб выдаліць кіслотныя часткі. У выніку ўтвараюцца цвёрдыя фракцыі - Антрацыт і нафталін, а таксама лёгкія, у склад якіх уваходзіць і бензол.

У прамысловасці распаўсюджана атрыманне бензолу ў сырам выглядзе, так званага сырога бензолу. Каб атрымаць чыстае злучэнне, сырой бензол неабходна падвергнуць ачыстцы ад злучэнняў з утрыманнем серы. У гэтым працэсе адрозніваюць дзве стадыі. На першай адбываецца ўласна ачыстка ад прымешак серы, а на другі вычышчаныя сумесі падзяляюцца рэктыфікацыі. Адным з прадуктаў такога падзелу і будзе бензол.

Найважнейшым крыніцай розных араматычных злучэнняў з'яўляецца нафту. Менавіта таму сучасная вытворчасць бензолу арыентуецца на гэты прадукт.

Вылучаюць бензол таксама і з ацэтылену. Гэта рэчыва пры нармальных умовах уяўляе сабой газ, ён бясколерны, практычна не раствараецца ў вадзе, больш лёгкі, чым паветра. У ліку хімічных уласцівасцяў гэтага газу ёсць здольнасць да полімерызацыі, а таму ў прамысловасці выкарыстоўваюць атрыманне бензолу з ацэтылену. Гэты метад уяўляецца больш перспектыўным з пункту гледжання стварэння і падтрымання ўмоў працякання хімічнай рэакцыі. Справа ў тым, што ацэтылен, сам па сабе, вельмі выбуханебяспечны, таму выкарыстанне яго ў прамысловасці спалучана з неабходнасцю захавання найстрогай тэхналагічнай дысцыпліны і наяўнасці спецыяльнага абсталявання, асабліва тэрмаўстойлівага. У той жа час, перад тым, як атрымаць з ацэтылену бензол, дастаткова забяспечыць дасягненне тэмпературы ў 400 C і правесці яе ў прысутнасці графіту. Гэты спосаб быў прапанаваны яшчэ ў 1866 году французскім хімікам М. Бертло, аднак, выхад рэчыва быў надзвычай малы. Таму ў сённяшніх тэхналогіях шырока распаўсюджана выкарыстанне рознага роду каталізатараў, якія паскараюць і плынь рэакцыі, і спрыяльных павышэнню выхаду чыстага бензолу.

У лабараторных умовах бензол, як правіла, не атрымліваюць, але калі ўсё-ткі ўзнікае такая патрэба, то выкарыстоўваюць метад сплавленных бензойнай кіслаты са шчолаччу. Вынікам такой рэакцыі будзе бензол.