ВЫСШИЕ ЖИРНЫЕ СПИРТЫ
(ВЖС), техн. название
одноатомных спиртов С6—С20. Св-ва нек-рых индивидуальных
спиртов приведены в таблице. Критич. параметры (tкрит и pкрит):
Для С6 337 °С и 3,41 МПа, для С7 360 °С и 3,08 МПа,
для С8 385 °С и 2,89 МПа, для С9 410 °С и 2,64 МПа,
для С10 435°С и 2,50 МПа. Р-римость (г в 100 г воды при 20°С):
для С6 0,59, для С7 0,09; С8-С20
практически не раств. в воде. В этаноле и эфире ВЖС раств. хорошо.
Обладают всеми хим. св-вами, характерными для спиртов. Осн. методы
получения ВЖС.
1. Гидроформилирование (оксосинтез) олефинов С9, С12,
С6—С10, С11—С14, С15—С18
при 100-180°С и 20-30 МПа [кат.-НСо(СО)4] или при 160-200 °С
и 5-10 МПа [кат. - модифицированный триалкилфосфином карбонил Со, HCo(CO)3PR3].
В присут. НСо(СО)4 образуются альдегиды, к-рые гидрируют в спирты
на медных, цинковых или никелевых катализаторах при 150-250°С и 1-10 МПа;
в присут. HCo(CO)3PR3 получают непосредственно спирты.
Использование модифициров. катализатора способствует повышению выхода более
ценных продуктов нормального строения. Этими способами получают спирты
С10, С13, С7—С11, С12—С15,
С16—С19. 2-Этилгексанол получают гидроформилированием
пропилена с послед. альдольной конденсацией масляного альдегида и гидрированием.
Перспективно получение из пропилена на HRh(CO)(PPh3)3,
в присут. к-рого процесс можно вести при 60-120°С, 0,1-5,0 МПа и концентрации
катализатора в 100-1000 раз меньшей, чем в предыдущих случаях.
2. Алюмоорг. синтез, включающий присоединение А1(С2Н5)3
к этилену, окисление полученных высших Al(Alk)3 до алкоголятов
А1 и сернокислотный гидролиз последних. Продукты р-ции-первичные спирты
С2—С20 нормального строения с четным числом атомов
С; легко разделяются ректификацией. Достоинство процесса: высокое кач-во
спиртов; недостатки: многостадийность, высокая пожароопасность, большой
расход А1 (ок. 100 кг на 1 т смеси спиртов С8—С18),
низкий выход спиртов (70-80% в расчете на этилен).
СВОЙСТВА ОДНОАТОМНЫХ СПИРТОВ НОРМАЛЬНОГО СТРОЕНИЯ
3. Гидрирование эфиров синтетич. жирных к-т (см. Высшие жирные кислоты),
получаемых этерификацией к-т метанолом (или бутанолом). Спирты С10—С18
получают при гидрировании на суспендированном меднохромовом или на стационарном
алюмоцинкхромовом катализаторе (280-340 °С, 20-30 МПа), спирты С7—С9
- на стационарном меднохромовом катализаторе (200-240 °С, 20-30 МПа).
Достоинство процесса: высокий выход спиртов (более 95% от теоретического);
недостатки: многостадийность, применение высокого давления.
4. Окисление парафинов (С12—С20) кислородом воздуха
в присут. Н3ВО3 при 160-170 °С и атм. давлении. Образующиеся
спирты связываются Н3ВО3 в борнокислые эфиры, далее
не окисляющиеся. Спирты из них выделяют гидролизом. Этим способом получают
смеси первичных и вторичных спиртов С12—С20. Недостатки
процесса: многостадийность, высокий расход парафинов, низкое качество спиртов,
получение в осн. вторичных спиртов.
5. Спирты С8—С18 и С14—С20
с четным числом атомов С получают из растит. масел (кокосового, пальмового,
пальмоядрового, таллового, льняного, хлопкового, касторового) и натуральных
жиров (до сер. 70-х гг.-гл. обр. из кашалотового) каталитич. гидрированием
в условиях, сходных с условиями гидрирования эфиров синтетич. жирных к-т,
или омылением водным либо спиртовым р-ром NaOH при 90-130 °С.
Применение. Спирты С6—С8 - флотореагенты, избирательные
экстрагенты солей Со, V, U и др. из водных р-ров, р-рители лакокрасочных
материалов, синтетич. смол. Эфиры спиртов С6—С10
и дикарбоновых к-т (напр., фталаты, адипинаты, себацинаты)-пластификаторы
полимеров, компоненты синтетич. смазочных масел и консистентных смазок,
работающих в интервале от — 65 до + 120°С. Эфиры спиртов С7—С9
и метакриловой к-ты — основа депрессорных присадок к моторным топливам
и маслам. Спирты С10—С18 и С12—С18
используют гл. обр. в произ-ве анионных и неионогенных ПАВ. Спирты С10—С20
- депрессоры испарения воды с пов-сти водоемов. компоненты пеногасителей
в процессах выпаривания и брожения, ускорители вулканизации; текстильно-вспомогат.
в-ва; сырье в произ-ве пластификаторов, оксидов третичных аминов, ингибиторов
коррозии. Вторичные -спирты С12—С20 - основа нсионогенных
ПАВ.
ВЖС огнеопасны. Взрывоопасность уменьшается с увеличением мол. массы,
напр. т-ры вспышки и воспламенения для С6 соотв. 62 и 50 °С
(КПВ паров 0,84-5,40%), для С7 53 и 35oС (КПВ 0,20-22,30%),
для С8 64 и 56 °С (КПВ 0,20-30,30%), для С7 102 и
111°С, для С12—С16 137 и 153°С.
Спирты С6—С10 раздражают слизистые оболочки, слабо-кожу,
проникают через нее, поражают зрение и паренхиматозные органы; ПДК для
нормальных спиртов С6, С7, С8, С9
и С10 10 мг/м3, для изооктанола 50 мг/м3.
Спирты С12—С20 практически нетоксичны.
Суммарное мировое произ-во ВЖС превышает 3 млн. т/год (из них оксосинтезом-более
2 млн. т), спиртов С12—С20 - 860 тыс. т/год (660
тыс. т-на основе нефтяного сырья, остальное - из натурального). наиб. многотоннажный
продукт из индивидуальных ВЖС-2-этилгексанол.
Лит.: Высшие жирные спирты, М., 1970; Коваль Л.П., Бавика В.
И., Дерновая А. И., Производство и потребление высших жирных спиртов. Тематический
обзор, М., 1982. Н. С. Баршюв.
|