В качестве исходного сырья нефтехимического синтеза важнейшими являются метан, ethan, gas propano, бутан и пентан. Парафиновые углеводороды с 6-10 атомами углерода применяют в качестве растворителей. Углеводороды с 10-20 атомами углерода используют в производстве моющих средств, смазочных масел, эмульгаторов для синтетического каучука и др. Чрезвычайно ценным сырьём для химической промышленности являются парафины с 18-44 атомами углерода. En la tabla. 19.1 приведены основные направления промышленной переработки алканов. Из них важнейшим является производство олефинового сырья методами пиролиза и дегидрогенизации. Основными методами получения из алканов различных продуктов являются окисление, хлорирование и фторирование, нитрование, сульфохлорирование, реакции с серой и аммиаком.

La oxidación de la. Окисление низкомолекулярных углеводородов – один из перспективных путей получения спиртов, альдегидов, кетонов, ácidos. Некаталитическим окислением пропана и бутана воздухом или кислородом при 425 ^sobreС и давлении 0,7 МПа получают метиловый, пропиловый и бутиловый

Tabla 19.1

Los principales productos químicos, получаемые из алканов

Hidrocarburos	Los principales métodos de tratamiento de	Важнейшие продукты и их производные
Метан CH4	Крекинг. Термоокислительный крекинг. La oxidación de la. Хлорирование и фторирование	Ацетилен; el hidrógeno; синтез-газ; el amoníaco; ацетальдегид; менол → формальдегид; этанол и другие спирты; хлорвинил; хлоропрен; дихлорметан; хлорметан; хлороформ → тетрафтор- etileno → teflón; четыреххлористый углерод → фреоны; el sulfuro de carbono; дихлордифторметан; метилцеллюлоза; el negro de carbón
Этан С2H6	Пиролиз, нитрование, la cloración	Этилен; acetileno; хлористый этил; нитрометан; ниороэтан; Dicloruro de etileno; синтез-газ
Пропан C3H8	Пиролиз, la oxidación de la, нитрование, deshidratación	Этилен; propileno; acetileno; ацетальдегид; формальдегид; нитрометан; нитроэтан; нитропропан; 1,3-дихлорпропан; нитроспирты; уксусная кислота
n-Бутан C4H10	Пиролиз, la oxidación de la, дегидрогенизация, isomerización, взаимодействие с серой и H2S	Этилен; propileno; butileno; изобутан; изобутилен; бутадиен; ацетальдегид; бутиловый спирт; уксусная кислота; la acetona
Пентан C5H12	Хлорирование, нитрование, isomerización, пиролиз	Хлористый амин → амиловые спирты; амилфенолы; амилнафталин; амиламин; нитрометан; нитроалканы; изопентан→изопрен; etileno; propileno; butileno
Изопентан C5H12	Deshidratación, пиролиз, la cloración	Изоамилен→ изопрен → caucho; etileno; propileno; хлористый изоалин
Высшие парафины (Con18-Con44)	Крекинг, la oxidación de la, la cloración, сульфирование, нитрование	Синтетические масла; олефины; los alcoholes; высшие жирные кислоты; пластификаторы; нитропарафины; хлорпарафины, а из них: пластификатор для поливинилхлорида; хлорвакс для огнестойких материалов, синтетические смазочные масла

los alcoholes, формальдегид, ацетальдегид, la acetona, метилэтиленкетон, оксиды пропилена, бутилена и другие продукты. Большое развитие получило производство жирных кислот (Con₆-Con₂₀), из которых получают моющие средства, эмульгаторы, синтетические жиры. Окислением парафинов при 95-170 ^sobreС и 1-2 МПа получают продукты, используемые для изготовления веществ для пропитки тканей, антикоррозионной защиты, смягчителей и пр. Неполное сгорание парафиновых углеводородов, содержащихся в газе, или их термическое расщепление используются для получения сажи.

Хлорирование и фторирование. Парафиновые углеводороды можно хлорировать фотохимическим, каталитическим и термическим способами.

В промышленности хлорпроизводные метана получают в 2 la etapa de: газообразным хлорированием метана получают преимущественно хлорметан и дихлорметан; затем жидкофазным фотохимическим хлорированием дихлорметана получают хлороформ и четыреххлористый углерод. Хлорирование проводят при 400-450 ^sobreCon, выход хлорпроизводных по метану 85-90 %. Высокомолекулярные парафиновые углеводороды хлорируют при 100 ^sobreCon.

Прямое фторирование парафиновых углеводородов протекает очень бурно и сопровождается воспламенением. Для введения фтора в молекулу углеводорода пары парафинового углеводорода, разбавленные азотом, пропускают над катализатором (CoF₃) cuando 200-300 ^sobreCon.

Перфторпарафины получают при действии на высокохлорированные углеводороды фтористым водородом в присутствии SbF₃. Полученный высокофторированный углеводород обрабатывается затем CoF₃ до образования перфторида. Фторированные углеводороды очень устойчивы против действия HNO₃, H₂SO₄, олеума, нитрующей смеси и т.п. активных химических реагентов. Они совершенно не горючи и устойчивы вплоть до 500 ^sobreCon.

Пиролизом дихлорметана получают тетрафторэтилен, при полимеризации которого образуется очень стойкое вещество – тефлон.

Нитрование. В промышленности для нитрования используют, principalmente, gas propano. Нитрование проводят в газовой фазе при давлении 0,7 МПа и 430-450 ^sobreС в потоке тонко распыленной азотной кислоты.

CH₃NO₂

C₃H₈+HNO₃ C₂H₅NO₂

C₃H₇NO₂

Из нитропарафинов можно вырабатывать нитроолефины, алифатические амины и др.

Сульфохлорирование. При действии SO₂ и Cl₂ на парафиновые углеводороды образуются алифатические сульфохлориды:

RH + SO₂ + CI₂→RSO₂CI + HCl.

Лучше всего реагируют нормальные парафины. Щелочным омылением сульфохлориды переходят в сульфонаты RSO₂OH. Действием на сульфохлориды аммиака получают алифатические сульфамиды RSO₂NH₂. Продукты превращения С₁₂-Con₁₆ с фенолятом натрия используются как пластификаторы поливинилхлорида. При взаимодействии высокомолекулярных алифатических сульфамидов с хлорированными жирными кислотами в присутствии щелочей образуются алкилсульфамидокарбоновые кислоты RSO₂NHR^¢-COOH (эмульгаторы минеральных масел).

Реакции с серой и аммиаком.При взаимодействии бутана и бутенов с SO₂ над катализатором (MoO₂-Al₂O₃ или Cr₂O₃-Al₂O₃) cuando 500-595 ^sobreС получают тиофен. При нагревании природного газа с серой и сероводородом в присутствии Cr₂O₃, MnO₂ или V₂O₅ cuando 700 ^sobreС образуется сероуглерод. При сжигании природного газа с воздухом в присутствии аммиака при 1000 ^sobreС над катализатором образуется синильная кислота.

Большое значение приобрели синтезы на основе смеси CO и H₂, так называемого синтеза-газа, являющегося источником получения большого числа продуктов. Природный газ, содержащий в основном метан, может быть переработан в синтез-газ:

1) конверсией с водяным паром, углекислым газом и их смесью: CH₄ + H₂O→CO + 3H₂;

2) окислительной конверсией при помощи кислорода или воздуха: CH₄ +1/2O₂→CO + 2H₂;

3) смешанной парокислородной конверсией.

Образующийся водород, а также водород из газов каталитического риформинга нефтепродуктов может быть использован для синтеза аммиака, а оксид углерода после тонкой очистки от CO₂ – для различных органических синтезов.