4.1.1. Способ с.В. Лебедева

На первых заводах синтетического каучука, построенных в Советском Союзе еще в начале 30-х годов, бутадиен получали по способу С.В. Лебедева путем каталитического разложения этилового спирта. На основе этого процесса в СССР впервые в мире было создано промышленное производство синтетиче-ского каучука. Процесс проводили в одну стадию:

2С2Н5ОН С4Н6 + 2Н2О + Н2

Качественный состав продуктов реакции при превращении этанола в бу-тадиен свидетельствует о том, что в процессе протекают реакции конденсации, дегидрирования и дегидратации. Эти реакции проводят в одну стадию за счет использования полифункционального оксидного катализатора. Таким образом, в условиях превращения этанола реализуются следующие реакции:

дегидрирование спирта до ацетальдегида

СН3СН2ОН СН3СНО + Н2

конденсации ацетальдегида в альдоль с последующим отщеплением воды и образованием кротонового альдегида

2СН3СНО СН3СН(ОН) СН2СНО СН3СН=СНСНО + Н2О

восстановление карбонильной группы кротонового альдегида водородом, отдаваемым этиловым спиртом, с образованием кротилового спирта и ацеталь-дегида

СН3СН=СНСНО + С2Н5ОН СН3СН=СНСН2ОН + СН3СНО

дегидратация кротилового спирта, сопровождающаяся перегруппировкой двойных связей с образованием бутадиена

СН3СН=СНСН2ОН СН2=СНСН=СН2 + Н2О

Превращение спирта в бутадиен протекает при 633-653 К на неподвиж-ном оксидном катализаторе. В качестве побочных продуктов образуются орга-нические соединения различных классов: углеводороды, спирты, эфиры, альде-гиды и др.

Теоретический выход бутадиена составляет 58,7%, однако, вследствие протекания побочных реакций он обычно бывает несколько ниже, но остается близким к теоретическому. Основным недостатком процесса является низкая селективность. Достоинство способа - сравнительная простота аппаратурного оформления технологического процесса. В настоящее время этот процесс в ос-новном потерял промышленное значение.