Zaharli simob (HgCl2) katalizatori o'rniga ekologik toza katalizatordan foydalanish texnologiyasini yaratish

1.

“VINILXLORID SINTEZIDA ISHLATILADIGAN
ZAHARLI SIMOBLI (HgCl2) KATALIZATOR
O’RNIGA EKOLOGIK XAVFSIZ, YUQORI
SAMARADORLIKKA EGA BO’LGAN
KATALIZATORNI QO’LLASH TEXNOLOGIYASINI
YARATISH”
Magistrant: Ibragimova M.L
Ilmiy rahbar: dots.Vapoyev X.M
1

2.

Dissertatsiya mavzusining muhimligi (dolzarbligi).
Vinilxlorid monomer bozori prognoz davrida 4% dan ortiq rivojlanishi
kutilmoqda. Bozorning o'sishiga turtki bo'lgan asosiy omil qurilish
sektorining turli xil ilovalarga bo'lgan kuchli talabidir. Bundan tashqari,
sog'liqni saqlash sohasida vinilxlorid monomeriga bo'lgan talabning ortib
borishi mahsulotga bo'lgan talabni yanada oshirishi taxmin qilinmoqda.
Boshqa tomondan, COVID-19 ning to'satdan paydo bo'lishi natijasida yuzaga
keladigan noqulay sharoitlar o'rganilayotgan bozorning o'sishiga ta'sir qilishi
kutilmoqda. Vinilxlorid monomeri xona haroratida rangsiz yonuvchi gazdir.
Keyinchalik qurilishda ishlatiladigan polivinilxloridni yaratish uchun
ishlatiladi.
2

3.

Tadqiqotning
maqsadi:
Geterogen katalitik usulda
vinilxlorid monomeri sintezi
uchun mahalliy xomashyolar
asosida katalizatorlar
yaratish texnologiyasini
ishlab chiqish.
3

4.

O’rganish
ob’ektlari:
“Navoiyazot ”AJ
polivinilxlorid ishlab
chiqarish kompleksdagi
vinilxlorid monomeri
geterogen katalitik sintez
kolonnasi.
4

5.

Ishning ilmiy
yangiligi:
-mahalliy
xomashyolar
asosida yangi
katalizatorlar
yaratish;
-bentonit, kaolin
asosida nikel xlorid
va bariy xlorid
katalizatorlarini
yaratish;
-olingan vinilxlorid
monomerining fizikkimyoviy xossalarini
tadqiq qilish;
-vinilxlorid
monomerini sintez
qilish orqali
katalizatorlar
faolligini o’rganish;
-yaratilgan
katalizatorlarning
fizik-kimyoviy
xossalarini aniqlash;
5

6.

Tadqiqot
ning
vazifalari:
• Mavjud
katalizatorlar
xossalarini
o’rganish;
• yangi
katalizatorlar
tayyorlash;
yangi
tayyorlangan
katalizatorlar
ni analiz
qilish;
• yangi tayyorlangan
katalizatorlar
ishtirokida
vinilxlorid
monomerini sintez
qilish
(parametrlarini
o’rganish);
• vinilxlorid sintez
qilish
texnologiyasini
ishlab chiqish.
6

7.

Tadqiqot
natijalarining
ishonchliligi:
Dissertatsiya ishida
tuzilgan xulosalar
eksperimental
ma’lumotlar bilan
asoslanadi.
Eksperimental
ma'lumotlarning
ishonchliligiga
zamonaviy tadqiqot
usullari:
Element analizi, IQ –
spektoroskopiya , gravimetrik,
presslash va boshqa
sertifikatlangan tadqiqot
usullari yordamida erishildi
6

8.

Etilen va asetilenga asoslangan kombinatsiyalangan usul
CH2=CH2 + Cl2
C2H4Cl2
C2H4Cl2,
CH2 = CHCl + HCl.
C2H2 + HCl → C2H3Cl
Yengil benzinga asoslangan estrodiol usul- shu jumladan etilen va asetilen aralashmasini
taxminan steriometrik nisbatda olish uchun benzinning pirolizini o'z ichiga oladi, so'ngra
aralashmani vinilxloridga gidroxlorlash va qolgan etilenni dixloretanga xlorlash. Keyin
dixloroetan hosil bo'lgan vodorod xloridning qayta sikli bilan vinilxloridga piroliz qilinadi.
Etilenni muvozanatli oksidlovchi xlorlash usuli bilan vinilxloridning 95% dan ortig'i
ishlab chiqariladi. Ushbu etilenga asoslangan jarayonda vinilxlorid dixloroetan pirolizidan
olinadi, bu esa o'z navbatida etilenni katalitik xlorlash orqali olinadi.
Etilen va xlordan vinilxlorid olish
CH2=CH2 + Cl2
CH2Cl—CH2Cl
yoki uning oksidlovchi xlorlanishi
CH2=CH2 + 2HCl + 0,5O2
CH2Cl—CH2Cl + H2O
7

9.

Katalizator tayyorlash uchun quyidagi tarkibdan foydalanildi:(100gr)
1-rasm
Tarkibi
(CH3COO)2Cd
Miqdori
10 gr
Bentonit (Palygorskit 70gr
markali)
Tarkibi
Miqdori
KMC(8.16%)*K2SO4 (17%)*
Kaolin(ACT-10)(75%)
100 gr
NiCl2
20gr
BaCl2 (17%)
17gr
CH3COOH
5
H3PO4 (85%)
25ml
Distillangan suv
15ml
Distillangan suv
15ml
8

10.

BaCl2 , NiCl2 katalizatorlari infraqizil nurlari bilan ishlov berilganda,
tarkibida quyidagi funksional guruhli rasm hosil bo’ldi.
2-rasm
9

11.

Vinilxlorid monomerining laboratoriyada olinish
texnologiyasi
HCl
3-rasm
1
3
2
1-Kipp apparati; 2-rotometr;
atsetilen
3-aralashtirgich; 4-reaktor; 5-elektr
qizdirgich; 6-termopara; 7-potensiometr;
5
8 - issiqlik almashinish qurilmasi;
6
9- yig’gich;
4
7
suv
9
8
suv
10

12.

Vinilxlorid monomeri sintezining laboratoriya
sharoitida olinishi:
Ishlab chiqarilgan, tozalangan va quritilgan asetilen (namligi 1,5 g/m³ dan ko'p bo'lmagan) taxminan
1,0:1,1 nisbatda tozalangan va quritilgan vodorod xlorid bilan aralashtiriladi. Gazlarning bu aralashmasi
quvurli reaktorning yuqori qismiga oziqlanadi, uning quvurlari katalizator bilan to'ldiriladi. Reaktor
GOST - 5705728 bo’yicha karbonli po'latdan yasalgan; quvurlarning balandligi 1-1.5 metr, diametri 3050 sm, 1-50 atm bosim ostida, issiqlik berish uchun 300-8000 C issiqlikda chidaydigan teploizolyatorlar
o’rnatilgan. Davomiylik vaqti 0,5-5 soatgacha bo’ladi va mahkamlanadigan og’iz qismi temirdan iborat.
Unda 2 ta gaz kelib aralashib, katalizatorlar bilan sintez bo’lib, tayyor mahsulot chiqadi. Tayyorlangan
katalizator namunasidan 100 g reaktorga joylashtiriladi. Kipp apparatida birinchi navbatda NaCl va
H2SO4 solinib, gaz tiqini bilan mahkamlanadi. Reaktor harorati 180 °C ga yetganda, vintelning bir
tomonidagi gaz quvuridan asetilen va Kipp apparatidan chiqqan vodorod xlorid (HCl) puflanadi, gazlar
aralashtirgichda aralashtiriladi va mikserning pastki qismidagi gazlar aralashmasi shlang yordamida
reaktorga beriladi. Tajriba 300-320 ° C harorat oralig'ida o'tkazildi. Gazsimon modda ko'rinishidagi
sintezlangan mahsulot muzlatgichga kiradi. Potensiometrdan issiqlik almashinish qurilmasida sovutilib
turiladi va yig’gich kolbada yig’ib olinadi. Olingan sintez mahsulot analiz uchun jo’natiladi.
11

13.

Turli haroratlarda BaCl2 va
NiCl2 katalizatorlari
asosida vinilxlorid sintezi
Asetilenni gidroxlorlash orqali
katalizator tarkibining katalitik
jarayonida faollikning ta'siri
4-rasm
BaCl2va NiCl2 katalizatorlari bilan VXM sintezi%
(T=1800C; C2H2:HCl = 1:1,1; V = 210 s-1)
350
5-rasm
300
300
Konvertatsiya darajasi
Katalizator tarkibi
240
250
HARORAT OC
№
280
C2H2 %
Unumdorlik %
200
200
180
150
85,1
61
100
27,6
50
0
78,8
91,2
92,5
90,5
92
53,4
Umumiy
Vinilxlorid
91,8
1
BaCl2
63,5
43,0
67,7
2
NiCl2
95,7
82,3
86,0
91,4
30,3
VINILXLORID SINTEZI %
12

14.

Kuydirilgan holdagi bariy xlorid (BaCl2)
katalizatori zichliklarining haroratga bog’liqligi
Kuydirilgan holdagi nikel xlorid (NiCl2)
katalizatori zichliklarining haroratga
bog’liqligi
6-rasm
Zichlik , g/sm3
BaCl2 %
7-rasm
Zichlik , g/sm3
NiCl2 %
1800C
2000C
2400C
2800C
3000C
5
1,495
1,47
1,457
1,440
1,392
10
1,482
1,465
1,447
1,429
15
1,502
1,489
1,480
20
1.60
1,594
1,564
1800C
2000C
2400C
2800C
3000C
5
1,533
1,537
1,501
1,468
1,451
1,402
10
1,538
1,519
1,500
1,487
1,448
1,477
1,440
15
1,580
1,540
1,441
1,422
1,445
1,550
1,541
20
1,5833
1,550
1,490
1,415
1,442
13

15.

Katalizatorlarning bosim kuchi sinovi natijalari
Katalizatorlarning bosim kuchi
sinovi natijalari “Kaolin + BaCl2”
“Bentonit + NiCl2”
9-rasm
8-rasm
№
Namuna Tezik , Namuna uzunligi,
N/s
mm
Bosim,
N
Siqilish
kuchi,
N/mm
№
Namuna
Tezik ,
N/s
Namuna uzunligi,
mm
Bosim,
N
Siqilish
kuchi,
N/ mm
1.
№1
5
18
205
11,388
1.
№1
5
10
299
29,9
1.
№2
5
12
278
23,166
1.
№2
5
14
358
25,57
1.
№3
5
19
243
12,79
1.
№3
5
10
211
21,1
1.
№4
5
10
209
20,9
1.
№4
5
8
210
26,25
1.
№5
5
7
148
21,14
1.
№5
5
6
150
25
14

16.

XULOSA
Dissertatsiya ishida vinilxlorid monomer sintezida zaharli simobli (HgCl2) katalizator o’rniga
mahalliy xomashyolar asosida xavfsiz, ekologik toza katalizatorlar yaratish texnologiyasi tadqiq
qilindi.
1.Bentonit, kaolin asosida NiCl2 va BaCl2 moddalarini turli konsentratsiyalar (5-20%) aralashtirish
usuli bilan vinilxlorid monomeri sintezi uchun katalizator tayyorlandi.
2. Tayyorlangan katalizatorlar tahliliga ko`ra konvertatsiya darajasi, BaCl2 katalizatorni 63,5% ni
tashkil etdi, unumdorlik vinilxlorid uchun 43,0%,vinilxlorid uchun unumdorlik 67,7%; NiCl2
katalizatorning konvertatsiyasi 95,7% ni tashkil etdi, vinilxlorid uchun samaradorlik 82,3%,
vinilxlorid uchun unumdorlik 86% ekanligi aniqlandi.
3.Olingan katalizatorlarni turli haroratlardagi zichligi aniqlandi. 180-3000 C harorat oralig’ida
kuydirilgan BaCl2 katalizatorning zichligi 1,392-1.60 g/sm3 ni va xuddi shu haroratda NiCl2
katalizatorning zichligi 1,402-1.5833 g/sm3 ni tashkil etdi.
4.Tayyorlangan katalizatorlar ishtirokida vinilxlorid sintezi amalga oshirildi: harorat ko’tarilgani sari
tayyor mahsulot unumi ham oshib boradi va eng yaxshi natijaga harorat 300oC ga yetganda BaCl2
92%; NiCl2 92,5% erishishimiz mumkin.
5. Geterogen katalitik usulda mahalliy xomashyolar asosida vinilxlorid sintezi texnologiyasi ishlab
chiqildi.
15

17.

E’TIBORINGIZ UCHUN
RAHMAT!!!
16