7.5.4. Получение акрилатов из ацетилена по реакции Реппе

Ацетилен, оксид углерода и спирты взаимодействуют по реакции Реппе, в которой карбонил никеля, используемый в стехиометрических количествах, "поставляет" необходимый оксид углерода:

При этом карбонил никеля вступает в реакцию в полукаталитических количествах (процесс фирмы "Ром и Хаас") или каталитических (процесс фирмы БАСФ). Если карбонил никеля вступает в реакцию в стехиометрических количествах, то процесс происходит по радикальноцепному механизму. Он является автокаталитическим, протекает с высокой скоростью и обычно осуществляется при 298-343 К и атмосферном давлении.

Реакция сильно экзотермична: тепловой эффект получения этилакрилата составляет Н295 = -250 кДж/моль.

Процесс фирмы БАСФ

В процессе фирмы БАСФ карбонил никеля используют в каталитических количествах, поэтому реакция осуществляется в жидкой фазе в относительно жестких условиях (температура 423-573 К, давление 3-20 МПа):

Процесс осуществляют в две стадии: на первой стадии получают акриловую кислоту, а на второй - ее этерифицируют в эфир на отдельной установке.

Процесс фирмы "Ром и Хаас"

В этом процессе стехиометрические и каталитические реакции протекают параллельно.Источником оксида углерода является вводимый в реакцию газообразный оксид углерода, и оксид углерода, "поставляемый" из карбонила никеля. Реакция протекает по схеме:

Процесс протекает в стационарном режиме при 303-323 К, атмосферном давлении и мольном соотношении ацетилена и СО, равном 1:1, в реакторе с мешалкой и циркуляцией теплоносителя для отвода тепла реакции. Для уменьшения вязкости реакционной массы используют избыток спирта.

Выходящая из реактора жидкость охлаждается, подвергается экстракции непрореагировавшим спиртом. Рафинат нейтрализуют карбонатом натрия для удаления образовавшихся кислот, затем разгоняют на трех колоннах, работающих под вакуумом в присутствии ингибитора полимеризации.