ການວິເຄາະບົດບາດ Catalytic ຂອງ Sodium Cyanide ໃນອຸດສາຫະກໍາ Petrochemical

ການນໍາສະເຫນີ

sodium ທາດໄຊຢາໄນ (NaCN), ເປັນສານປະກອບອະນົງຄະທາດທີ່ສໍາຄັນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນກະທົບ catalytic ທີ່ສໍາຄັນໃນ ອຸດສາຫະກໍາປິໂຕເຄມີ ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທາງເຄມີທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ. ຄວາມເປັນດ່າງທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ຄວາມສາມາດໃນການປະສານງານ, ແລະ nucleophilicity ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນ catalyst ທີ່ສໍາຄັນຫຼື additive ໃນຊະນິດຂອງຕິກິຣິຍາເຄມີ. ບົດ​ຄວາມ​ນີ້​ຈະ​ປຶກ​ສາ​ຫາ​ລື​ບົດ​ບາດ​ຂອງ​ຕົນ​ໃນ​ອຸດ​ສາ​ຫະ​ກໍາ petrochemical ຈາກ​ດ້ານ​ເຊັ່ນ​: ກົນໄກການ catalytic, ຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ແລະຄວາມປອດໄພ.

I. ກົນໄກການຄາຕາລິຕິກຂອງໂຊດຽມໄຊຢາໄນ

1.Formation of Metal Complexes

CN⁻ ion ມີຄວາມສາມາດໃນການປະສານງານທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດແລະສາມາດສ້າງສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ຫມັ້ນຄົງກັບໂລຫະການປ່ຽນແປງ (ເຊັ່ນ Ni, Co, Fe, ແລະອື່ນໆ). ສະລັບສັບຊ້ອນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດກະຕຸ້ນໂມເລກຸນ substrate ໃນປະຕິກິລິຍາ catalytic ແລະຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານກະຕຸ້ນຂອງຕິກິຣິຍາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນ hydrocyanation ຂອງ olefins, catalyst ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍ ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ ແລະເກືອ nickel ປະສິດທິຜົນສາມາດສົ່ງເສີມປະຕິກິລິຢາເພີ່ມຂອງ olefins ກັບ HCN ເພື່ອຜະລິດ ທາດປະສົມ nitriles.

2.Nucleophilic Catalysis

ເປັນ​ພື້ນ​ຖານ​ທີ່​ເຂັ້ມ​ແຂງ, ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ ສາມາດໃຫ້ CN⁻ ເປັນທາດນິວຄລີໂອຟິລິກເພື່ອເຂົ້າຮ່ວມໃນການທົດແທນ nucleophilic ຫຼືປະຕິກິລິຍາເພີ່ມເຕີມ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນ cyanidation ຂອງ hydrocarbons halogenated, CN⁻ທົດແທນ halogen ເພື່ອສ້າງທາດປະສົມ nitrile, ເຊິ່ງເປັນເສັ້ນທາງທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການສັງເຄາະ nitriles ອິນຊີ.

3.Regulation of the Alkaline Environment

Sodium cyanide hydrolyzes ເພື່ອຜະລິດ NaOH ແລະ HCN, ເຊິ່ງສາມາດຄວບຄຸມຄ່າ pH ຂອງລະບົບຕິກິຣິຍາແລະສົ່ງເສີມປະຕິກິລິຍາ catalytic ອາຊິດບາງ (ເຊັ່ນ: hydrolysis ຫຼື condensation ຂອງ esters).

II. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທົ່ວໄປໃນອຸດສາຫະກໍາ Petrochemical

1.ການສັງເຄາະທາດປະສົມໄນໄຕ

• ການຜະລິດ Acrylonitrile: ໃນຂະບວນການຂອງ amoxidation ຂອງ propylene ເພື່ອຜະລິດ acrylonitrile, ໂຊດຽມໄຊຢາໄນ ສາ​ມາດ​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ເປັນ​ສານ​ເພີ່ມ catalyst ເພື່ອ​ປັບ​ປຸງ​ການ​ຄັດ​ເລືອກ​ຕິ​ກິ​ຣິ​ຍາ​ແລະ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ໄດ້​.

• ການສັງເຄາະ Adiponitrile: ໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາ hydrocyanation ຂອງ 1.3-butadiene, sodium cyanide catalyzes ການສ້າງຕັ້ງຂອງ adiponitrile, ເຊິ່ງເປັນວັດຖຸດິບທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບ nylon-66.

2.ການສັງເຄາະຄາບອນ ແລະປະຕິກິລິຍາໄຮໂດຣເຈນ

• ໃນປະຕິກິລິຍາສັງເຄາະກາກບອນ, ໂຊດຽມໄຊຢາໄນເຮັດໜ້າທີ່ປະສານສົມທົບກັບຕົວເລັ່ງລັດ cobalt ເພື່ອສົ່ງເສີມປະຕິກິລິຍາເພີ່ມຂອງໂອເລຟິນກັບ CO ແລະ H₂ ເພື່ອຜະລິດທາດປະສົມ aldehyde ຫຼືເຫຼົ້າ.

• ໃນຖານະເປັນສານເສີມໃນປະຕິກິລິຍາ hydrogenation, sodium cyanide ສາມາດຄວບຄຸມສະຖານະເອເລັກໂຕຣນິກດ້ານຂອງ catalyst ໂລຫະແລະເສີມຂະຫຍາຍກິດຈະກໍາຕິກິຣິຍາ.

3.ປ້ຳນ້ຳມັນ ແລະ ການດູດຊືມ

• ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ບວນ​ການ​ແຕກ​ຂອງ​ນ​້​ໍາ​ມັນ​, sodium cyanide ສາ​ມາດ​ຍັບ​ຍັ້ງ​ຕິ​ກິ​ຣິ​ຍາ coking ແລະ​ຍືດ​ອາ​ຍຸ​ການ​ບໍ​ລິ​ການ​ຂອງ catalyst ໄດ້​.

• ມັນຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການກໍາຈັດທາດປະສົມທີ່ມີຊູນຟູຣິກ (ເຊັ່ນການກໍາຈັດ mercaptan). ໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາທົດແທນ nucleophilic, mercaptans ຖືກປ່ຽນເປັນ sulfides ຫຼື disulfides.

III. ຂໍ້ໄດ້ປຽບແລະສິ່ງທ້າທາຍ

ຂໍ້​ດີ:

• ກິດຈະກໍາ catalytic ສູງແລະການຄັດເລືອກ, ເຫມາະສົມສໍາລັບຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງລະບົບຕິກິຣິຍາສະລັບສັບຊ້ອນ.

• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາແລະງ່າຍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ.

ທ້າທາຍ:

• ຄວາມສ່ຽງດ້ານຄວາມເປັນພິດ: Sodium cyanide ເປັນພິດສູງ, ແລະການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດຂອງສະພາບການເຮັດວຽກແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼຫຼືການຕິດຕໍ່.

• ບັນຫາສິ່ງແວດລ້ອມ: ນໍ້າເສຍທີ່ມີສານໄຊຢາໄນຕ້ອງໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ (ເຊັ່ນ: ດ້ວຍວິທີ chlorination alkaline) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ມາດຕະຖານການລະບາຍເພື່ອຫຼີກເວັ້ນອັນຕະລາຍຕໍ່ລະບົບນິເວດ.

• ການແຂ່ງຂັນຈາກເຕັກໂນໂລຢີທາງເລືອກ: ດ້ວຍການພັດທະນາຂອງເຄມີສີຂຽວ, biocatalysis ຫຼືທາດເລັ່ງລັດຂອງແຫຼວ ionic ແມ່ນຄ່ອຍໆປ່ຽນແທນບາງຂະບວນການ sodium cyanide.

IV. ມາດຕະການຄວາມປອດໄພ ແລະການປົກປ້ອງສິ່ງແວດລ້ອມ

1. ການປົກປ້ອງການຜະລິດ: ໃຊ້ອຸປະກອນປິດ, ຕິດຕັ້ງລະບົບກວດຈັບ hydrogen cyanide ແລະເຕືອນໄພ, ແລະຜູ້ປະກອບການຈໍາເປັນຕ້ອງໃສ່ເຄື່ອງນຸ່ງປ້ອງກັນແລະຫນ້າກາກອາຍແກັສ.

2. ການ ບຳ ບັດນ້ ຳ ເສຍ: ປ່ຽນ CN⁻ ເປັນ CO₂ ແລະ N₂ ທີ່ບໍ່ມີສານພິດຜ່ານວິທີການຜຸພັງ (ເຊັ່ນ: ໃຊ້ ClO₂ ຫຼື H₂O₂).

3. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂະບວນການ: ພັດທະນາເທກໂນໂລຍີການລີໄຊເຄີນເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການບໍລິໂພກຂອງ sodium cyanide; ສຳຫຼວດລະບົບການເຜົາຜານທີ່ບໍ່ມີທາດໄຊຢາໄນ (ເຊັ່ນ: ການໃຊ້ທາດໄນໂຕຣເຈນໄນໂຕຣເຈນແທນ).

ສະຫຼຸບ

Sodium cyanide, ມີຄຸນສົມບັດ catalytic ເປັນເອກະລັກຂອງຕົນ, ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນອຸດສາຫະກໍາປິໂຕເຄມີ, ໂດຍສະເພາະໃນຂົງເຂດເຊັ່ນ: ການສັງເຄາະ nitrile ແລະປະຕິກິລິຍາ carbonylation, ບ່ອນທີ່ມັນບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມເປັນພິດແລະຄວາມສ່ຽງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຂອງມັນຍັງເຮັດໃຫ້ອຸດສາຫະກໍາຫັນປ່ຽນໄປສູ່ເຕັກໂນໂລຢີ catalytic ທີ່ປອດໄພກວ່າແລະສີຂຽວ. ໃນອະນາຄົດ, ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງການອອກແບບ catalyst ແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂະບວນການ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ sodium cyanide ຈະກາຍເປັນປະສິດທິພາບແລະຍືນຍົງ.