Propriedades de obtenção e aplicação da epicloridrina. Preparação e caracterização de epicloridrina. Precisa de ajuda com um tópico

INTRODUÇÃO

1.1.1 Método da clorohidrina para a preparação de epicloridrina

de glicerina

1.1.2 Preparação de clorohidrina

epicloridrina de cloreto de alilo

1.2 Processos oxidativos para a preparação de epicloridrina

1.2.1 Epoxidação direta de cloreto de alila

em fase liquida

1.2.2 Acoplamento da oxidação de cloreto de alila e acetaldeído

1.4 Obtenção de epicloridrina usando compostos de peróxido

1.4.1 Epoxidação de cloreto de alila com

hidroperóxidos

1.4.2 Epoxidação de cloreto de alila com perácidos

1.4.3 Preparação de epicloridrina usando

peróxido de hidrogênio

1.5 Enunciado do problema

2 DESENVOLVIMENTO DE UM MÉTODO PARA OBTER UM ZEOLITE HETEROGÊNEO CONTENDO TITÂNIO

2.1 Influência das condições de obtenção da zeólita contendo titânio sobre sua atividade catalítica no processo

epoxidação de cloreto de alila

2.2 Estudo do processo de moldagem contendo titânio

2.3 Desenvolvimento de um esquema tecnológico básico para obtenção de zeólita granular contendo titânio

3 INVESTIGAÇÃO DE REGULARIDADES FÍSICO-QUÍMICAS DO PROCESSO DE SÍNTESE DE EPICLORIDRINA

3.1 Influência da natureza do solvente na epoxidação do cloreto de alila

3.2 Influência de parâmetros tecnológicos na síntese de epicloridrina

3.2.1 Influência da concentração do solvente

3.2.2 Influência da relação inicial

cloreto de alila-peróxido de hidrogênio

3.2.3 Efeito da temperatura

4 ESTUDANDO A CINÉTICA E DESENVOLVENDO UM MODELO MATEMÁTICO DA SÍNTESE DA EPICLORIDRINA

4 L Construção de um modelo cinético do processo

4.2 Determinação dos parâmetros cinéticos do modelo

4.3 Simulação do processo de síntese da epicloridrina

5 DESENVOLVIMENTO DOS ASPECTOS TECNOLÓGICOS DA ETAPA DE ISOLAMENTO E PURIFICAÇÃO DA EPICLORIDRINA

5.1 Estudo e modelagem de equilíbrios de fase

no sistema de produtos de síntese da epicloridrina

5.2 Validação laboratorial do cronograma de liberação de epicloridrina

6 DESENVOLVIMENTO DO PRINCIPAL TECNOLÓGICO

ESQUEMAS DE OBTENÇÃO DE EPICLORIDRINA

6.1 Descrição do esquema tecnológico básico de síntese

e liberação de epicloridrina

6.2 Otimização de parâmetros e seleção de modos de operação

equipamentos para o esquema tecnológico de produção de epicloridrina

7 SUBSTÂNCIAS INICIAIS, PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

E ANÁLISE

7.1 Materiais de partida

7.2 Procedimentos de síntese

7.2.1 Método para a síntese de titânio em pó contendo

7.2.2 Procedimento para a preparação do catalisador granular

7.2.3 Procedimento para a síntese de epicloridrina na planta

ação periódica

7.2.4 Procedimento para a síntese de epicloridrina na planta

ação contínua

7.3 Descrição dos procedimentos de teste

7.3.1 Técnica de análise cromatográfica gasosa

7.3.2 Método para determinação do teor de peróxido de hidrogênio

7.3.3 Metodologia para realização de estudos de retificação

7.3.4 Método para determinação do teor de água usando

reagente de Fisher

7.3.5 Técnica de espectroscopia IR

7.3.6 Técnica de pó de raios-X

7.3.7 Método para determinar a resistência dos grânulos

7.3.8 Método para determinar a área de superfície específica, volume de poro

e distribuição do tamanho dos poros

Bibliografia

Formulários

Introdução à tese (parte do resumo) sobre o tema "Desenvolvimento de tecnologia para a produção de epicloridrina"

INTRODUÇÃO

A epicloridrina é um importante produto da síntese orgânica básica. Possuindo uma alta reatividade devido à presença de um átomo de cloro móvel e um grupo epóxi na molécula, a epicloridrina é amplamente utilizada. Interage facilmente com compostos de diversas classes, o que possibilita obter a partir dele uma série de produtos utilizados em diversas indústrias (resinas epóxi, vernizes, adesivos, fibras sintéticas, resinas de troca iônica, borrachas, etc.). No entanto, apesar da variedade de produtos para a produção dos quais a epicloridrina é utilizada, a principal direção de seu consumo é a produção de resinas epóxi (80% de toda a epicloridrina produzida) .

A produção mundial de epicloridrina é estimada em mais de 1,8 milhões de toneladas por ano. Na Rússia, a epicloridrina foi produzida em duas empresas: CJSC Kaustik (Sterlitamak) e LLC Usoliekhimprom (Usolye-Sibirskoye), cuja produção total não ultrapassou 66,5 mil toneladas por ano. Os principais fabricantes de epicloridrina no mercado mundial são Solvay, Dow, Hexion, FPC, Huaili.

A maioria dominante das empresas produtoras de epicloridrina baseia-se no método de obtenção da cloroidrina. O método tradicional de "clorohidrina", amplamente utilizado na indústria, tem uma série de desvantagens significativas, que incluem uma baixa taxa de utilização.

cloro, formação de grandes quantidades de águas residuais poluídas (40-60 m / t de produto), cuja purificação é trabalhosa e cara. Rígidos requisitos ambientais e econômicos ditam a necessidade urgente de criar novas tecnologias para a produção de epicloridrina, que possam substituir processos obsoletos. De maior interesse a esse respeito são os métodos catalíticos para a produção de epicloridrina, baseados no uso de um oxidante ecologicamente correto - o peróxido de hidrogênio.

Uma das direções promissoras para a síntese de epicloridrina é a epoxidação em fase líquida de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio na presença de uma zeólita contendo titânio. A criação de um método eficaz de epoxidação eliminará as desvantagens inerentes ao cloro tradicional

hidrina e melhorar significativamente o desempenho ambiental da produção de epicloridrina.

O objetivo deste trabalho é desenvolver os fundamentos teóricos da tecnologia de produção industrial de epicloridrina por epoxidação de cloreto de alila com peróxido de hidrogênio na presença de um catalisador heterogêneo. Para atingir este objetivo, foi desenvolvido um catalisador granular eficaz para a epoxidação em fase líquida de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio à base de partículas de zeólita contendo titânio. O catalisador desenvolvido é protegido por uma patente de RF. As regularidades físico-químicas do processo de epoxidação foram estudadas e seu modelo cinético completo descrevendo adequadamente os dados experimentais foi proposto. Considerando que a criação de uma tecnologia eficiente não se limita apenas à organização racional da etapa de síntese, mas é em grande parte determinada pelas soluções técnicas adotadas na etapa de separação da mistura reacional, muita atenção é dada ao isolamento do alvo produtos. Com base na análise dos dados obtidos, foi proposto um esquema tecnológico básico para a produção de epicloridrina, testado em escala laboratorial.

1 REVISÃO DA LITERATURA DOS MÉTODOS DE OBTENÇÃO DA EPICLORIDRINA

Atualmente, é conhecido um número bastante grande de métodos para obtenção de epicloridrina, vários deles foram implementados em escala industrial, no entanto, a grande maioria é de natureza preparativa. Convencionalmente, os seguintes métodos principais para obter epicloridrina podem ser distinguidos:

1. Método da clorohidrina

2. Processos oxidativos para a preparação de epicloridrina

3. O processo de obtenção da epicloridrina a partir do etano

4. Obtenção de epicloridrina usando compostos de peróxido

O método tradicional de obtenção da epicloridrina é o método da clorohidrina, amplamente utilizado em escala industrial. Na Rússia e no exterior, a síntese de epicloridrina é baseada no uso de cloreto de alila. Porém, recentemente, começaram a surgir trabalhos nos quais se propõe a utilização do glicerol, subproduto da produção de biodiesel, como matéria-prima.

1.1.1 Método da clorohidrina para a preparação de epicloridrina a partir do glicerol

O método da clorohidrina é um dos primeiros métodos para a síntese de epicloridrina, que foi realizado pela primeira vez em 1854. Baseia-se na interação do glicerol com cloreto de hidrogênio a 100 - 110 ° C na presença de um catalisador (ácido acético glacial) com formação predominante de glicerol a-diclorohidrina. Em seguida, a dicloridrina de glicerol resultante é desidroclorada com uma solução aquosa a 4-5% de Ca (OH) 2 ou NaOH para epicloridrina a 100 ° C na proporção de dicloridrina: álcali igual a 1: 1,1.

1.1 Método da clorohidrina para a produção de epicloridrina

HoC-CH-CHo+ 2HC1 II I OH ele ele

NoS-CH-CHo + 2 H.0 II I 2

H2C-CH-CH2 + NaOH -> H2C-CH-CH? + NaCl + H20

R11 2 \ / I 2 (1-2)

CI MAS CI O CI

A eiicloridrina resultante é imediatamente removida do reator para evitar novas reações, destilando-a com vapor d'água, após a condensação, o líquido se separa em duas fases: a camada aquosa superior é uma solução de epicloridrina a 7% e a camada orgânica inferior contém 85- 90% de epicloridrina. Água com uma mistura de epiclorohidrina é retornada após o separador de fases para irrigar o reator. A fase orgânica é submetida à retificação, removendo as impurezas de ebulição leve e selecionando a fração de epicloridrina com ponto de ebulição de 116 - 117 °C. O processo é caracterizado por desvantagens significativas, nomeadamente a perda do catalisador durante a reação e a formação de uma grande quantidade de águas residuais contaminadas. Devido a essas deficiências e ao alto custo da glicerina, no início de sua formação, o método não era muito utilizado.

No entanto, nos últimos anos, devido ao intenso desenvolvimento de tecnologias baseadas em fontes renováveis ​​de matérias-primas, o interesse por esse método voltou a aumentar. Isso se deve ao fato de que na produção de biodiesel a partir de matérias-primas de origem vegetal e animal, o principal subproduto é a glicerina (são formados cerca de 100 kg de glicerol por 1000 kg de biodiesel).

H2C-OOOR H2C-OH

HC-OCOR + 3CH3OH -HC-OH + 3CH3OCOR (1.3)

H2C-O COR H2C-OH

Já hoje, o aumento da produção de biodiesel em todo o mundo levou a uma superabundância do mercado com glicerol e, como resultado, a uma queda acentuada dos preços, cuja dinâmica mostra uma tendência constante de queda. A disponibilidade de glicerol estimulou numerosos esforços de pesquisa para processar o glicerol em intermediários químicos anteriormente feitos de propileno. Uma dessas direções é o método de conversão de glicerol em dicloropropanois com o objetivo de produção posterior de epicloridrina. Por exemplo, independentemente uma da outra, a Dow e a Solvay anunciaram seus planos para desenvolver a produção de epicloridrina a partir do glicerol. A Dow Chemical montou uma planta piloto na Alemanha em 2006 para produzir

epicloridrina a partir de glicerol pelo "processo glicerol-epicloridrina" (processo GTE). A empresa belga Solvay planeja iniciar a produção de epicloridrina na China com capacidade de produção de 1 milhão de toneladas por ano. A previsão é que a nova planta comece a funcionar já em 2013 e a tecnologia proprietária da Epicerol seja utilizada na produção. Segundo os desenvolvedores, o processo Epicerol requer um menor consumo específico de cloro, água e é caracterizado por baixo consumo de energia. Uma tecnologia semelhante para a produção de epicloridrina existe desde 2007 na fábrica de Spolchemie na República Tcheca.

A interação do glicerol com o cloreto de hidrogênio na presença de um catalisador ocorre em duas etapas. No primeiro, a 1-monoclorohidrina é formada principalmente com uma pequena quantidade de 2-monoclorohidrina. A adição do segundo átomo de cloro para obtenção da 1,3-diclorohidrina ocorre na segunda etapa do processo. Como catalisadores, são utilizados ácidos carboxílicos ou seus derivados, tais como anidridos de ácidos carboxílicos, seus sais e ésteres. É mais preferível usar ácidos carboxílicos com pelo menos quatro átomos de carbono, tendo um ponto de ebulição suficientemente alto (mais de 200 °C) e não formando misturas azeotrópicas com água. A concentração do catalisador varia na faixa de 1-10 mol/kg de massa de reação líquida.

Os ácidos tartárico e malônico são amplamente utilizados. O primeiro é mais seletivo na produção de monoclorohidrina, enquanto o segundo é ativo e seletivo na produção de 1,3-diclorohidrina. Foi demonstrado experimentalmente que catalisadores com constante de acidez maior que 4 são seletivos para a produção de dicloridrinas, enquanto catalisadores com constante de acidez de 1,2-3 são seletivos para a produção de monocloridrinas. Ácidos carboxílicos mais ácidos, como o ácido tricloroacético, não apresentam atividade catalítica na reação em questão.

O processo de interação da glicerina com o cloreto de hidrogênio ocorre na fase líquida. Como solvente, é possível usar o cloropropanodiol ou dicloropropanol formado. Recomenda-se o uso de cloreto de hidrogênio no processo em questão na fase gasosa, e não em solução aquosa, o que permite evitar a introdução de água na zona de reação. Variáveis ​​de temperatura de síntese

irradiado na faixa de 90-140 °C. Um aumento na pressão leva a um aumento na concentração de cloreto de hidrogênio na fase líquida, o que tem um efeito positivo na velocidade do processo, enquanto a pressão reduzida é facilitada a fase de separação da água dos produtos da reação, então a pressão é mantida dentro de 1-10 bar.

O mecanismo de reação inclui (Fig. 1.1) substituição nucleofílica em um átomo de carbono acíclico com a liberação de água, a formação de um grupo oxo através da quebra de uma ligação alquil-oxigênio e a liberação de um ácido carboxílico, seguido pela adição de cloro para a- ou (3-átomo de carbono com a formação de cloroidrina.

Catalisador

:0-H/ H2C-OH

p>-s-ona + HC-ona

n2s-o-s-ele

n2s-o-¿= NS-on

H E H2(pY(E-¿=0

H2s-o-ub-^o-n | dormir

NS-ele n2s-ele

n¿/ n2s-on

Catalisador

|>-n:C1 + HC

NS-ele n2s-ele

Arroz. 1.1. Mecanismo da reação de formação da a-monoclorohidrina.

Com a ajuda deste mecanismo do processo (Fig. 1.1), é possível explicar a formação predominante de a-monocloridrina, que é mostrada na fig. 1.2.

Propileno

Gás residual

Fração de baixo ponto de ebulição

1,2,3-tricloropropano

Arroz. 1.2. Esquema tecnológico para produção de epicloridrina a - etapa para produção de cloreto de alila: 1 - forno tubular; 2 - clorador; 3 - ciclone; 4 - geladeira; 5 - coluna stripper-condensação; 6 - absorvedor; 7 - coluna de lavagem; 8 - torre de secagem; 9 - um sistema de três colunas para a destilação de cloreto de alila. b - etapa para obtenção da epicloridrina: 1 - solvente alcalino; 2 - preparação de HOS1; 3 - reator; 4 - reator para síntese de epicloridrina; 5 - separador de fases; 6,7,8,9 - colunas de destilação.

A cloração do propileno é realizada a uma temperatura de 490 ° C, uma pressão de 1,5 -

1,8 kgf / cm 3 e uma razão molar de propileno e cloro de 3: 1 a 5: 1. Cloreto

O alilo bruto com uma fração de massa da substância principal de 50 - 80% é levado ao cloreto de alilo retificado com um teor da substância alvo de pelo menos 97,2% por retificação.

O cloreto de alila assim obtido é encaminhado para a etapa de síntese da dicloridrina glicerina, onde interage com o ácido hipocloroso na fase aquosa. Como o cloreto de alila é pouco solúvel em água (a 20 °C, apenas 0,36% em peso do cloreto de alila se dissolve em água), para evitar a interação direta do cloro com o cloreto de alila, levando à formação de grandes quantidades de tricloropropano, o ácido hipocloroso é produzido em uma torre separada e trabalhou com uma grande diluição a baixa temperatura. Isso permite converter quase todo o cloro introduzido em ácido hipocloroso:

С12+ Н2О -HOCI + HCl (1,7)

O ácido hipocloroso é obtido na torre 2 com revestimento resistente a ácidos pela introdução contínua de solução de hidróxido de sódio 1-2% e cloro. O ácido resultante sai pelo fundo da torre 2 e entra no reator 3, onde reage com o cloreto de alila. Nesse caso, ocorre a formação de dicloridrina glicerol.

Sabe-se que a formação de glicerol dicloridrina é um processo heterofásico. A massa de reação consiste em duas fases imiscíveis: uma solução aquosa de ácido hipocloroso e uma fase orgânica - cloreto de alila. Isso dá motivos para acreditar que pelo menos duas reações paralelas sequenciais ocorrem nesse sistema: a) a interação do cloreto de alila, que passou para uma solução aquosa, com o ácido hipocloroso para obter a glicerol dicloridrina e b) a decomposição do ácido hipocloroso, seguido pela interação de seus produtos de decomposição com cloreto de alila.

A etapa limitante no processo de obtenção da dicloridrina glicerol é a etapa de dissolução do cloreto de alila em água. Verificou-se que a seletividade do processo é diretamente proporcional à solubilidade do cloreto de alila em água e inversamente proporcional à concentração de ácido hipocloroso. A fim de aumentar a solubilidade do cloreto de alila em meio aquoso, um terceiro solvente é adicionado ao sistema, que não apenas se misturaria bem com a água, mas também dissolveria efetivamente o cloreto de alila, como tal solvente é proposto

mas use a própria glicerol dicloridria. Ao usar acetona como solvente, em uma quantidade de 10-20% do volume total da massa de reação e uma proporção molar de cloreto de alila: ácido hipocloroso igual a (0,78-0,93) : 1, o rendimento de glicerol dicloridrina é 96,6 -93,3%.

Além disso, para aumentar o rendimento do produto alvo, o processo deve ser realizado com uma proporção de reagente menor que a unidade, ou seja, a introdução rápida de todo o cloreto de alila na zona de reação deve ser evitada. No entanto, deve-se ter em mente que, com o aumento do tempo de fornecimento de cloreto de alila, o grau de decomposição do ácido hipocloroso aumenta.

Deve-se notar que, no caso da hipocloração heterofásica do cloreto de alila com ácido hipocloroso, a presença de uma fase orgânica no sistema causa um aumento do consumo de cloreto de alila para a formação de subprodutos, causando uma diminuição no rendimento de glicerol dicloridrina. Em última análise, o rendimento da glicerol dicloridrina é determinado por fatores cinéticos - a proporção das taxas de reação da formação de glicerol dicloridrina e a decomposição do ácido hipocloroso. Assim, na síntese de glicerol dicloridrina, uma temperatura relativamente baixa e uma baixa concentração de ácido são mais preferíveis.

A seguir, a massa reacional contendo uma solução de glicerol dicloridria entra na placa superior do reator 4, onde é alimentado simultaneamente leite de cal. Uma condição importante para um alto rendimento de epicloridrina é a mistura mais rápida de dicloridrina com leite de cal, bem como um rápido aumento da temperatura para 95 ° C. Para isso, a solução de dicloridrina é pré-aquecida com vapor a 70-80 °C. A parte principal da dicloridrina é convertida em epicloridrina nas placas superiores (terceira e quarta), enquanto o grau de conversão da dicloridrina em epicloridrina atinge 90-95%. Além disso, a reação diminui e termina no fundo da coluna. Devido ao calor do vapor vivo introduzido através do borbulhador, o líquido no fundo da coluna ferve continuamente. O fluxo de vapor leva embora a epicloridrina residual do fundo da coluna e mantém o líquido fervendo continuamente em todas as bandejas superiores. Além disso, o vapor, borbulhando através da camada da massa de reação, cria uma forte mistura, impedindo que a suspensão de leite de cal se assente. O líquido inferior contendo CaC12 é não reativo

o hidróxido de cálcio e a glicerina formada são retirados da parte inferior do reator e encaminhados para purificação.

A epicloridrina resultante, juntamente com o vapor, é removida do topo do reator, condensada em um trocador de calor e alimentada ao separador de fases 5 para estratificação. Água contendo até 7% de epicloridrina é retornada após o separador de fases para irrigar a parte superior do reator. A epicloridrina (85-90%) do separador de fases 5 entra na coluna 6, onde a epicloridrina é seca azeotropicamente. A água, juntamente com impurezas de baixo ponto de ebulição, principalmente cloreto de alila e 2,3-dicloropropeno, é separada como um destilado e removida do sistema como resíduo.

A epicloridrina seca do fundo da coluna 6 é alimentada à coluna 7. Na coluna 7, as impurezas de alto ponto de ebulição ("pesadas") são separadas, consistindo principalmente de 1,2,3-tricloropropano e glicerol dicloridrina. O arrastamento insignificante de dicloridrina com vapores da zona de reação é explicado pelo fato de formar uma mistura azeotrópica com água (92% de dicloridrina e 8% de água), fervendo a 93 °C. O líquido inferior da coluna 7 é a alimentação da coluna 9. Nesta coluna, o 1,2,3-tricloropropano comercial é retirado na forma de um destilado, e o líquido inferior, contendo principalmente p-dicloridrina de glicerol, é devolvido ao reator 4.

O destilado da coluna 7, que é uma epicloridrina 98-99% pré-purificada, entra na coluna 8. A epicloridrina commodity com concentração superior a 99,5% é retirada da fase de vapor da segunda placa, condensada em um trocador de calor e removida do sistema. O destilado da coluna 8, contendo impurezas "leves" e epicloridrina, é devolvido à coluna de alimentação 6, e o líquido inferior da coluna 8, contendo impurezas "pesadas" e epicloridrina, é devolvido à coluna de alimentação 7. Tal esquema com um duplo a separação de impurezas "leves" e "pesadas" garante um alto grau de pureza da epicloridrina comercial.

A vantagem deste esquema é que a saída da epicloridrina comercial na forma de vapores exclui a possibilidade de entrada de impurezas mecânicas e garante um produto incolor. A desvantagem é a complexidade da regulação da operação da coluna na seleção da epicloridrina na forma de vapores da segunda placa.

A vantagem desse método de obtenção da epicloridrina é sua flexibilidade: junto com a epicloridrina, a glicerina também pode ser obtida a partir da dicloridrina (ou através da epicloridrina). No entanto, as desvantagens significativas do método são: a necessidade de usar propeno e cloro cuidadosamente purificados, corrosão severa do equipamento, baixo aproveitamento de cloro, uso de soluções aquosas extremamente diluídas de reagentes nas etapas de hipocloração e desidrocloração, o que leva à diminuição da produtividade dos equipamentos e à formação de grandes quantidades de águas residuais contaminadas ( 50 m3 por 1 tonelada de epicloridrina), contendo CaCl2 e impurezas organocloradas, cuja purificação é trabalhosa e cara.

A pesquisa para melhorar este método visa principalmente otimizar o processo e melhorar a instrumentação de estágios individuais. Assim, a Solvay oferece vários extratores para separar a epicloridrina da mistura de reação (compostos orgânicos contendo cloro - 1,2,3-tricloropropano, tetracloroetano, clorobenzeno, etc.).

Várias variantes de design tecnológico da etapa de desidrocloração de dicloridrinas e hipocloração de cloreto de alila foram patenteadas.

Tendo em vista a prevalência de instalações para obter uma solução de 3-5% de dicloridrina glicerol pela interação de cloreto de alila e ácido hipocloroso em reatores de vários projetos, a influência da proporção molar de reagentes e sua concentração inicial no rendimento de dicloridrina glicerol e a seletividade do processo foi estudada. Vários autores estudaram os processos de transferência de calor e massa, o efeito do pH na desidrocloração e saponificação de dicloridrinas de glicerol e equilíbrios de fase de vários sistemas binários. Existem trabalhos dedicados ao problema da destinação dos resíduos dessa produção.

Deve-se notar que, até o momento, quase toda a produção mundial de epicloridrina é baseada neste método. Cientistas russos propuseram um método para obter epicloridrina por desidrocloração de glicerina anidra dicloridrina. A dicloridrina de glicerol anidro é obtida pela reação do vapor de cloreto de alila em uma mistura com um gás inerte, com cloro e

água a 50-60°C, enquanto parte da solução de reação é continuamente retirada e uma mistura azeotrópica de glicerol dicloridrina com água é destilada a partir dela. Uma solução aquosa de glicerol dicloridrina retorna à zona de reação, e glicerol dicloridrina concentrada entra na coluna de destilação a vácuo, onde o glicerol dicloridrina anidro purificado é separado.

Dicloridrina de glicerol anidro e solução de hidróxido de sódio a 25-30% entram no reator. A uma temperatura de 55 - 77 ° C e uma pressão residual de 0,6 - 0,7 atm, a epicloridrina resultante é destilada com água na forma de uma mistura azeotrópica, cujos vapores se separam após a condensação. A água contendo 7-8% de epicloridrina é devolvida ao reator, enquanto a epicloridrina concentrada contendo até 2% de água e outras impurezas é enviada para purificação por um método de destilação. Água contendo 20-22% de cloreto de sódio e pequenas quantidades de impurezas orgânicas, principalmente glicerina, é removida do fundo do reator.

A solução salina na quantidade de cerca de 25 m3 por 1 tonelada de epicloridrina produzida pode ser utilizada na produção de cloro, caso em que a produção de epicloridrina torna-se praticamente sem escoamento.

Apesar da presença de várias modificações do método tradicional da clorohidrina, tendo em conta as desvantagens indicadas inerentes ao mesmo e a complexidade do desenho tecnológico, surge um grande número de trabalhos dedicados à procura de novos métodos mais económicos para a obtenção da epicloridrina. Todos esses estudos visam estudar a possibilidade de introdução direta de um grupo epóxi na molécula de cloreto de alila e são divididos condicionalmente em duas áreas: a oxidação catalítica do cloreto de alila com um gás contendo oxigênio e a epoxidação do cloreto de alila com vários hidroperóxidos .

1.2 Processos oxidativos para a preparação de epicloridrina 1.2.1 Epoxidação direta de cloreto de alila na fase líquida

A literatura descreve um método de obtenção de epicloridrina pela oxidação direta de cloreto de alila com oxigênio sobre um catalisador heterogêneo na fase líquida formada por um solvente. A prata é usada como um catalisador para o processo.

depositado em óxido de alumínio ou prata metálica com vários aditivos. Um método de oxidação direta de cloreto de alila com oxigênio atmosférico em um solvente inerte (dimetil ftalato) na presença de nitrato de prata é conhecido da literatura. A seletividade do processo para epicloridrina não excede 56%.

Vários contatos de dois componentes contendo prata e óxidos de Fe, N1, Co, Cu, Mn em um suporte - esponja de alumínio foram patenteados como catalisadores para o processo. Nesses catalisadores, a seletividade do processo aumenta em até 60%.

Apesar da aparente atratividade deste método, ele é caracterizado por uma série de desvantagens significativas, que incluem uma tecnologia complexa para preparar um catalisador, baixa seletividade do processo, etc. Tudo isso limita a possibilidade de aplicação industrial deste método e do método é de natureza laboratorial.

A patente alemã indica a possibilidade de oxidação conjugada de cloreto de alila e acetaldeído de acordo com o esquema:

até 5 MPa na presença de um catalisador (óxido de prata) ou na sua ausência. O principal agente epoxidante no sistema conjugado é o oxigênio ativo dos radicais peróxidos e hidroperóxidos formados durante a oxidação do acetaldeído.

Ao estudar a cinética e o mecanismo da oxidação conjugada, verificou-se que o processo de epoxidação ocorre de acordo com o mecanismo de uma reação em cadeia lenta na direção (I) e as principais partículas epoxidantes são os radicais acil peróxido. Os mesmos radicais são produtos intermediários da oxidação do acetaldeído a ácido acético, na qual, além de

1.2.2 Oxidação acoplada de cloreto de alila e acetaldeído

A oxidação é realizada com oxigênio atmosférico a uma temperatura de 40 - 160 ° C e pressão

a direção principal do processo (II) podem ocorrer reações secundárias (III).

H2C-CH-CH2C1 ^ n2C-CH-CH2C1 + H3C-C-O_^2H3C-C^I

H3C-CC H3c-c^

Anzs-se0 e S-9"

^O isomerização

H, sono + co, + n3s-s;

e decair 3 -CH3

O processo de epoxidação começa a uma temperatura de 120 °C, atinge um máximo a 150-160 °C, com um novo aumento da temperatura, as direções II e III são intensificadas.

Um aumento no tempo de contato leva a um aumento acentuado no conteúdo de ácidos (II) em vez de produtos de epoxidação (I). Para garantir a formação de produtos de epoxidação, o processo deve ser direcionado para a supressão das direções (II) e (III), que são observadas com o aumento da temperatura e aumento do tempo de contato.

Para determinar a região ótima para o curso do processo de oxidação, foi estudada a influência do teor de oxigênio na mistura de reação. Quando a proporção de cloreto de alila: acetaldeído: oxigênio do ar igual a 3:1:1,5, o teor de oxigênio na mistura é de 12% em peso. A 150°C e um tempo de contato de 1026 s, a formação de ácido fica atrás da formação de epicloridrina. Os valores absolutos da taxa de obtenção de epicloridrina aumentam acentuadamente com o aumento do teor de oxigênio na massa de reação de 12 a 22% e permanecem quase constantes até 33%; I), como evidenciado pela predominância de ácidos sobre a quantidade de epicloridrina e pela presença de CO2 nos gases de escape.

No trabalho, foram realizados estudos cinéticos da reação de oxidação conjugada do cloreto de alila e proposto um modelo matemático do processo.

Sob condições ideais, o grau de conversão do cloreto de alila é de 3,7 a 11%, com uma seletividade do processo para epicloridrina de 65 a 95%. Além do relativamente

mas o baixo desempenho do processo, uma desvantagem significativa do método é que a massa de reação é uma mistura multicomponente, extremamente difícil de separar de produtos de oxidação.

1.2.3 Preparação de epicloridrina a partir de acetato de alila

Um método alternativo para a preparação da epicloridrina é o método do acetato de alila obtido pela acetoxilação oxidativa do propileno com ácido acético na presença de um catalisador de paládio. O processo inclui cloração catalítica aditiva de acetato de alila com cloro livre seguida por hidrólise ácida alternativa ou alcoólise com álcoois alifáticos C1-C4 do dicloroacetoxipropano obtido (DCAP) em dicloridrina de glicerol seguida por sua desidrocloração. Resumidamente, o método proposto para obtenção da epicloridrina pode ser representado pelo seguinte esquema:

H2c-ch-ch2-o-c^ + C12-H2c-ch-ch2-o-c^ (1 10)

CH3 С1 С1 3

HoS-CH-CH2-O-SS

tt ^ H2c-CH-CH2 + AcOH

H2C-CH-CH2 + ROAC

R0H Cl Cl OH H2C-CH-CH2 + NaOH-H2C-CH-CH2 + NaCl + H?0

Cl CI OH O C|

A reação de adição do cloro ao acetato de alila é catalisada por cloretos de metais dos grupos I, VII e VIII do sistema periódico, utilizados na forma de soluções ou depositados sobre um carreador (A1203, carvão, aluminossilicatos, etc.). Dentre os catalisadores heterogêneos estudados, o de maior atividade e seletividade é caracterizado pelo CoCl2 sobre Al2O3, obtido pela impregnação do carreador com uma solução salina seguida de secagem a 130°C.

Testes do catalisador (5% CoC12 em Al203) realizados em uma unidade de fluxo por 250 h mostraram sua operação estável. Não há transferência do componente ativo do suporte e nenhuma alteração nas propriedades físicas do catalisador.

O aumento da temperatura na faixa de 10-75°C contribui para um aumento no rendimento total dos isômeros DCAP de 47,5 para 84,2%.

A proporção de reagentes afeta significativamente a seletividade do processo. Com a falta de cloro, a seletividade chega a 94%, porém, a remoção do produto não ultrapassa 0,9 kg/(l-h) devido ao baixo grau de conversão do acetato de alila. Com excesso de cloro, a remoção aumenta com uma ligeira diminuição da seletividade do processo.

O isolamento e a purificação do DHAP são realizados por destilação fracionada a vácuo, obtendo-se um produto com teor de substância básica de cerca de 99%.

Em seguida, a mistura resultante de isômeros DCAP (85% do isômero 1,2 e 15% do isômero 1,3) é submetida a hidrólise ácida ou alcoólise com álcoois alifáticos para obter os isômeros correspondentes de dicloridrinas de glicerol ( DHGG). Os ácidos clorídrico e sulfúrico, bem como o trocador de cátions KU-2-8, são usados ​​como catalisadores. A hidrólise do DCAP também ocorre na ausência de um catalisador, mas este caso é caracterizado pela presença de um período de indução e baixas taxas de processo. A hidrólise catalítica do DCAP decorre praticamente sem período de indução.

O grau de equilíbrio da hidrólise de DHAP aumenta de 45,5 para 90% com um aumento do excesso molar de água para 5%. O rendimento de DCHHG depende da temperatura e diminui de 99 para 94-95% com seu aumento de 80 para 100 °C devido à saponificação parcial da ligação C-C1 e à formação de glicerol monocloridrina. A adição de HC1 à mistura de reação em uma quantidade superior a 0,6 mol/l inibe a formação de monocloridrina.

De interesse prático é a produção de DCHG pela reação de alcoólise de DCAP com álcoois alifáticos inferiores C1 - C4, pois neste caso, junto com o produto alvo, são formados ésteres de ácido acético, que são amplamente utilizados como solventes. A alcoólise de DHAP com álcoois catalisada por catalisadores ácidos e básicos foi estudada na faixa de temperatura de 40-90 °C.

Foi estabelecido que quando álcalis e alcoolatos de sódio são usados ​​como catalisadores, a hidrólise ocorre apenas nos primeiros 10 minutos, enquanto um grau de conversão de DHAP em álcool é de 10-12% quando se usa etóxido de sódio e 30-32% quando se usa soda cáustica, que se explica pela desativação do catalisador pela sua reação com o cloro combinado.

Na presença de catalisadores ácidos (ácidos clorídrico e sulfúrico e trocador catiônico KU-2-8), a taxa de alcoólise é diretamente proporcional à concentração do catalisador. Um aumento na temperatura leva a uma aceleração da reação com uma ligeira diminuição na seletividade do processo. O rendimento de DCHG diminui de 99,4 para 97,6% quando a temperatura muda de 60 para 90 °C.

Aumentar o excesso molar de álcool para 3 promove um aumento no grau de conversão de DHAP para 95%; seu aumento posterior praticamente não tem efeito sobre o grau de conversão. A conversão completa de DHAP em DHGG é obtida combinando o processo de alcoólise e destilação do éster resultante na forma de um azeótropo, por exemplo, acetato de butila - n-butanol.

O estudo da cinética da reação de hidrólise e alcoólise do DHAP mostrou que ambas as reações são descritas por equações cinéticas de segunda ordem para reações reversíveis e obedecem à equação de Arrhenius. As energias de ativação são 10,4 e 10,7 kcal/mol, respectivamente (alcoólise de DHAP com n-butanol). As constantes de equilíbrio da reação de alcoólise de DHAP com etanol, calculadas a partir de dados experimentais, aumentam ligeiramente com o aumento da temperatura de 10,3 a 40°C para 14,3 a 60°C.

Em ambos os casos, o DCHG é isolado da mistura de reação por destilação no vácuo, e o produto alvo é obtido com um teor de substância básica de 98-99%.

A conversão adicional de DCHG em epiclorohidrina é bem conhecida e tem sido dominada em escala industrial.

O esquema tecnológico principal para a produção de epicloridrina com base em acetato de alila é mostrado na fig. 1.3.

acetato de n-butila

gases de escape

Acetato de alila ^ Solvente ^

n-butanol

Arroz. 1.3. Esquema tecnológico principal para produção de epicloridrina à base de acetato de alila: 1 - reator de cloração, 2, 3, 5 e 6 - destilação

colunas, 4 - reator de alcoólise.

Acetato de alila misturado com um solvente entra na parte superior do reator de cloração 1. Cloro gasoso é alimentado em contracorrente em sua parte inferior. O reator é preenchido com catalisador. A massa de reação, que é uma mistura de DCAP, acetato de alila não reagido, solvente e impurezas, é levada para a coluna 2 para destilação de componentes de baixo ponto de ebulição e solvente. O produto de fundo desta coluna (DHAP bruto) entra na coluna 3, onde é isolado o dicloroacetoxipropano, que é enviado para a interesterificação do aparelho 4. O processo é realizado a uma pressão residual de 13,3 - 20 kPa. O destilado da coluna 4 é alimentado à coluna 5, onde o acetato de n-butila é recuperado. O produto VAT, que é n-butanol com uma mistura de acetato de n-butila, é devolvido ao processo. O produto de fundo da coluna 4 (dicloridrina bruta com uma mistura de DCAP) é alimentado na coluna 6 para o isolamento de glicerol dicloridrina (-99%) concentrado (DCHGG), que é enviado para o estágio de síntese da epicloridrina.

Todas as etapas do processo são caracterizadas por altos rendimentos de produtos alvo 85 - 95%, procedem em condições amenas a temperaturas de 50 - 100 °C. Neste caso, juntamente com a epicloridrina, também podem ser obtidos vários ésteres valiosos de ácido acético.

O método acima para obter epicloridrina a partir de acetato de alila tem uma série de vantagens inegáveis ​​sobre o método tradicional de cloro a partir de cloreto de alila: uma diminuição no consumo de cloro (em 2,5 vezes),

redução venosa na quantidade de águas residuais; reduzindo o consumo de metais dos equipamentos, pois são utilizadas soluções concentradas em cada etapa do processo. No entanto, apesar disso, as desvantagens significativas do processo são a multiplicidade de etapas, o baixo grau de conversão do acetato de alila e o uso de cloro livre.

1.3 O processo de obtenção da epicloridrina a partir do etano

n3s-sn3 -^ ns \u003d sn (1,13)

Cl Cl Cl Ö ci Cl OH

HC=CH -»- HoC-CH-CH -^ H2c-CH-CH2

teses semelhantes na especialidade "Tecnologia de substâncias orgânicas", 17.05.04 Código VAK

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Conclusão da dissertação sobre o tema "Tecnologia de substâncias orgânicas", Ovcharova, Anna Vladimirovna

1. Propõe-se um catalisador eficiente para a epoxidação de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio em metanol. Foi estabelecida a influência da composição química, quantidade do agente formador de estrutura, temperaturas de síntese e subseqüente tratamento térmico nas propriedades catalíticas da zeólita contendo titânio na reação de epoxidação do cloreto de alila. As condições para obtenção de zeólita contendo titânio em pó são recomendadas. Foram realizados estudos sistemáticos da influência de fatores tecnológicos no processo de epoxidação de cloreto de alila na presença de um catalisador em pó, e as condições para a implementação do processo foram determinadas para garantir o rendimento máximo de epicloridrina.

2. Foi desenvolvido um método para produzir um catalisador de epoxidação granular à base de zeólita contendo titânio em pó por moldagem por extrusão com um aglutinante que fornece a melhor combinação de propriedades mecânicas e catalíticas do contato. (Patente RF No. 2422360 datada de 27 de junho de 2011).

3. É proposto um esquema tecnológico básico para a produção de zeólita contendo titânio granular, incluindo a síntese de um catalisador em pó, a preparação de um aglutinante e uma unidade de granulação por extrusão.

4. Foi desenvolvido um modelo cinético que descreve adequadamente o processo de epoxidação de cloreto de alila na presença de zeólita granular contendo titânio.

5. Com base nos dados obtidos sobre a cinética do processo, foi estabelecida a influência de várias condições para a síntese de epicloridrina (temperatura, proporção de reagentes) na composição dos produtos de epoxidação durante a catálise por zeólito granular contendo titânio. Para uma faixa de condições próximas das ótimas, o modo de operação da unidade reatora foi simulado e testado em uma planta contínua de laboratório, o que permite obter epicloridrina com rendimento de 90% por conversão quantitativa de peróxido de hidrogênio.

6. Generalizam-se e sistematizam-se dados teóricos e experimentais sobre o equilíbrio de fases no sistema de produtos de síntese da epicloridrina e determinam-se os parâmetros desconhecidos da equação ILTL, que permitem realizar modelagens matemáticas de equilíbrios de fase com uma aproximação suficiente em um sistema multicomponente de produtos de epoxidação.

7. Propôs e testou o esquema de separação e isolamento do produto alvo da massa reacional, o que possibilita a obtenção de epicloridrina que atende aos requisitos de qualidade do GOST.

8. Foi desenvolvido um fluxograma de processo para epoxidação em fase líquida de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio em metanol na presença de um catalisador heterogêneo, um zeólito contendo titânio.

9. Foram emitidos dados iniciais para o projeto de uma planta piloto para a produção de epicloridrina com capacidade de 5 toneladas por ano.

Lista de referências para pesquisa de dissertação candidato de ciências químicas Ovcharova, Anna Vladimirovna, 2012

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1,18066 g/cm³ Propriedades térmicas T. derreter. -48°C T. kip. 117,9°C T. rev. 40,6°C T. svsp. 415,6°C pressão de vapor 13,1 mmHg Arte. (20 °С), Propriedades quimicas Solubilidade em Água 6,5 g/100 ml Propriedades ópticas Índice de refração 1,43805 Classificação Reg. Número CAS 106-89-8 PubChem 7835 Reg. número EINECS 203-439-8 SORRISOS Segurança MPC 1 mg/m 3 LD 50 90 mg/kg (ratos, oral) Toxicidade Substância altamente tóxica, fortemente irritante para as mucosas das vias respiratórias (irritante). NFPA 704 Os dados são baseados em condições padrão (25 °C, 100 kPa), salvo indicação em contrário.

epicloridrina(clorometiloxirano) - uma substância orgânica, um derivado de cloro do óxido de propileno, com a fórmula CH 2 (O)CH-CH 2 Cl. Amplamente utilizado em síntese orgânica, utilizado na produção de resinas epóxi e glicerina.

Síntese

A epicloridrina resultante é separada por destilação a vapor e destilação. Também pode ser feita pela redução da acroleína clorada.

Propriedades físicas

É um líquido transparente móvel incolor com um odor irritante de clorofórmio, pouco solúvel em água, bom na maioria dos solventes orgânicos. Forma uma mistura azeotrópica com água com ponto de ebulição de 88 °C e contém 75% de epicloridrina. Forma misturas azeotrópicas com um grande número de líquidos orgânicos. Devido à presença de um átomo de carbono assimétrico, a epicloridrina é opticamente ativa.

Propriedades quimicas

A epicloridrina é um composto quimicamente altamente reativo com um grupo epóxi ativo e um átomo de cloro móvel.

reação de halogenação

Quando o cloro reage com a epicloridrina em condições normais, forma-se óxido de 3,3-dicloropropileno (3,3-dicloroepoxipropileno):

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; Cl\_2\; \backslash rightarrow\; CH\_2CH(-)O(-)CHCl\_2\; +\; HCl)$

reação de hidrocloração

Adiciona facilmente cloreto de hidrogênio em temperatura normal tanto em solução quanto em meio anidro, com a formação de 1,3-diclorohidrina:

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; HCl\; \backslash rightarrow\; CH\_2Cl(-)CHOH(-)CH\_2Cl)$

Reação de desidrocloração

Na presença de pequenas quantidades de álcalis, a epicloridrina facilmente adiciona compostos contendo um ou mais átomos de hidrogênio móveis para formar cloroidrinas:

$\backslash mathsf(RH\; +\; CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; \backslash xrightarrow()\; RCH\_2(-)CHOH(-)CH\_2Cl)$

Com o aumento da concentração de álcali, a reação prossegue com a eliminação do cloreto de hidrogênio e com a restauração do grupo epóxi, mas em uma posição diferente:

$\backslash mathsf(RCH\_2(-)CHOH(-)CH\_2Cl\; \backslash xrightarrow()\; RCH\_2(-)CH(-)O(-)CH\_2)$

reação de hidrólise

Com excesso de álcali (na maioria das vezes é usado carbonato de sódio) e a uma temperatura de 100 ° C, a epicloridrina se transforma lentamente em glicerol:

$\backslash mathsf(2CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; NaCO\_3\; +\; 3H\_2O\; \backslash xrightarrow\; (100(^oC))\; 2CH\_2OH(-)CHOH(-)CH\_2OH\; +\; 2NaCl\; +\; CO\_2)$

reação de hidratação

na presença de ácidos inorgânicos diluídos (sulfúrico ou ortofosfórico), a epicloridrina forma glicerol α-monocloridrina:

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; H\_2O\; \backslash xrightarrow()\; CH\_2OH(-)CHOH(-)CH\_2Cl)$

À medida que a temperatura aumenta, a hidratação da epicloridrina aumenta.

reação de esterificação

Quando a epicloridrina reage com álcoois, o anel epóxi se abre para formar um grupo hidroxila na posição 2 e formar um éter:

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; HOR\; \backslash rightarrow\; ClCH\_2(-)CHOH(-)CH\_2OR)$

Com ácidos carboxílicos, a epicloridrina forma ésteres de cloroidrina, por exemplo, com ácido acético glacial, quando aquecido a 180 ° C, forma-se predominantemente acetato de 1-cloro-2-hidroxi-3-propil:

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; CH\_3COOH\; \backslash rightarrow\; ClCH\_2(-)CHOH(-)CH\_2COOCH\_3)$

reação de aminação

Epicloridrina já em temperatura normal adiciona amônia ou aminas com abertura de anel:

$\backslash mathsf(CH\_2CH(-)O(-)CH\_2Cl\; +\; NH\_3\; \backslash rightarrow\; NH\_2(-)CH\_2(-)CHOH(-)CH\_2Cl)$

Reação de condensação

Esta reação é um exemplo da produção de resinas epóxi, que recentemente se tornaram muito difundidas devido às suas propriedades excepcionais.

reação de polimerização

Epicloridrina é capaz de polimerizar. Dependendo do catalisador utilizado, obtêm-se líquidos móveis, óleos altamente viscosos ou produtos resinosos.

Aplicativo

É usado como intermediário para a síntese de derivados de glicerol, corantes e surfactantes; para a produção de materiais sintéticos (principalmente resinas epóxi).

Toxicologia e segurança

Natureza geral da ação

Tem um efeito irritante e alérgico. Em experimentos com animais, afeta seletivamente os rins. Penetra através da pele.

A epicloridrina é altamente tóxica e inflamável. Os vapores da epicloridrina, quando inalados mesmo em baixas concentrações, causam náusea, tontura e lacrimejamento, e com exposição prolongada levam a consequências mais graves (muitas vezes ocorre edema pulmonar grave). Epicloridrina em contato com a pele e contato prolongado causa dermatite, até necrose superficial. Todo o trabalho com epicloridrina deve ser realizado com luvas de borracha, avental de borracha e, em caso de forte contaminação de gases com seus vapores, com máscara de gás da marca A.

Segurança

Epicloridrina é uma substância inflamável. Em caso de incêndio extinguir com dióxido de carbono, espuma ou água, distribuindo-o uniformemente sobre a superfície. MPC no ar da área de trabalho de instalações industriais não deve exceder 1 mg / m 3, MPC no ar atmosférico de áreas povoadas 0,2 mg / m 3 (recomendado).

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Notas

Veja também

Alcanos e cicloalcanos Alcenos e alcinos Álcoois, cetonas, aldeídos Ácidos e anidridos compostos aromáticos Compostos organoelementares ( , , ,) Compostos macromoleculares

Um trecho caracterizando Epicloridrina

- Está tudo perdido? ele repetiu. - Se eu não fosse eu, mas a pessoa mais linda, mais inteligente e melhor do mundo, e fosse livre, neste minuto de joelhos pediria sua mão e amor.
Natasha, pela primeira vez depois de muitos dias, chorou com lágrimas de gratidão e ternura, e olhando para Pierre saiu da sala.
Pierre também, atrás dela, quase saiu correndo para a ante-sala, segurando as lágrimas de emoção e felicidade que lhe esmagavam a garganta, vestiu um casaco de pele sem cair nas mangas e subiu no trenó.
"Agora, onde você está indo?" perguntou o cocheiro.
"Onde? Pierre se perguntou. Onde você pode ir agora? Realmente em um clube ou convidados? Todas as pessoas pareciam tão patéticas, tão pobres em comparação com o sentimento de ternura e amor que ele experimentava; em comparação com aquele olhar suave e agradecido com o qual ela o olhou pela última vez em meio às lágrimas.
“Casa”, disse Pierre, apesar de dez graus de geada, abrindo um casaco de pele de urso em seu peito largo e respirando alegremente.
Estava frio e claro. Acima das ruas sujas e meio escuras, acima dos telhados negros, havia um céu escuro e estrelado. Pierre, olhando apenas para o céu, não sentiu a baixeza ofensiva de tudo o que é terreno em comparação com a altura em que estava sua alma. Na entrada da Praça Arbat, uma enorme extensão de céu estrelado e escuro se abriu aos olhos de Pierre. Quase no meio deste céu acima do Boulevard Prechistensky, cercado, polvilhado por todos os lados com estrelas, mas diferindo de todos na proximidade da terra, luz branca e uma longa cauda levantada, estava um enorme cometa brilhante de 1812, o mesmo cometa que prenunciou como eles disseram, todos os tipos de horrores e o fim do mundo. Mas em Pierre, essa estrela brilhante com uma longa cauda radiante não despertou nenhum sentimento terrível. Em frente, Pierre alegremente, com os olhos molhados de lágrimas, olhou para esta estrela brilhante, que, como se tivesse voado espaços imensuráveis ​​​​ao longo de uma linha parabólica com velocidade inexprimível, de repente, como uma flecha perfurando o solo, bateu aqui em um lugar que havia escolhida, no céu negro, e parou, erguendo vigorosamente o rabo, brilhando e brincando com sua luz branca entre inúmeras outras estrelas cintilantes. Parecia a Pierre que esta estrela correspondia plenamente ao que estava em seu desabrochar para uma nova vida, alma suavizada e encorajada.

A partir do final de 1811, começou o aumento do armamento e a concentração de forças na Europa Ocidental e, em 1812, essas forças - milhões de pessoas (incluindo aquelas que transportavam e alimentavam o exército) mudaram-se do oeste para o leste, para as fronteiras da Rússia, para as quais exatamente da mesma forma desde 1811 ano, as forças da Rússia foram reunidas. Em 12 de junho, as forças da Europa Ocidental cruzaram as fronteiras da Rússia e começou a guerra, ou seja, ocorreu um evento contrário à razão humana e a toda a natureza humana. Milhões de pessoas cometeram umas contra as outras inúmeras atrocidades, enganos, traições, roubos, falsificações e emissão de notas falsas, roubos, incêndios criminosos e assassinatos, que por séculos não serão coletados pela crônica de todos os tribunais do mundo e que , neste período de tempo, as pessoas que os cometeram não eram vistas como crimes.
O que produziu esse evento extraordinário? Quais foram as razões para isso? Os historiadores dizem com certeza ingênua que as causas desse evento foram o insulto infligido ao duque de Oldenburg, o não cumprimento do sistema continental, a ânsia de poder de Napoleão, a firmeza de Alexandre, os erros dos diplomatas etc.
Portanto, foi necessário apenas que Metternich, Rumyantsev ou Talleyrand, entre a saída e a recepção, se esforçassem e escrevessem um pedaço de papel mais engenhoso ou escrevessem a Alexandre a Napoleão: Monsieur mon frere, je consens a rendre le duche au duc d "Oldenbourg, [meu senhor irmão, concordo em devolver o ducado ao duque de Oldenburg.] - e não haveria guerra.
É claro que esse foi o caso dos contemporâneos. É claro que parecia a Napoleão que as intrigas da Inglaterra eram a causa da guerra (como ele disse na ilha de Santa Helena); é compreensível que parecesse aos membros da Câmara Inglesa que a ânsia de poder de Napoleão era a causa da guerra; que parecia ao príncipe de Oldenburg que a causa da guerra era a violência cometida contra ele; que parecia aos comerciantes que a causa da guerra era o sistema continental, que estava arruinando a Europa, que parecia aos velhos soldados e generais que o principal motivo era a necessidade de colocá-los para trabalhar; aos legitimistas da época que era necessário restaurar les bons principes [bons princípios], e aos diplomatas da época que tudo aconteceu porque a aliança da Rússia com a Áustria em 1809 não foi habilmente escondida de Napoleão e que um memorando foi escrito desajeitadamente para o nº 178. É claro que essas e inúmeras, infinitas razões, cujo número depende da incontável diferença de pontos de vista, pareciam aos contemporâneos; mas para nós, os descendentes, que contemplamos em todo o seu volume a enormidade do acontecimento ocorrido e mergulhamos no seu significado simples e terrível, essas razões parecem insuficientes. É incompreensível para nós que milhões de cristãos se mataram e torturaram uns aos outros, porque Napoleão tinha fome de poder, Alexandre era firme, a política da Inglaterra era astuta e o duque de Oldenburg estava ofendido. É impossível entender que conexão essas circunstâncias têm com o próprio fato do assassinato e da violência; por que, pelo fato de o duque ter sido ofendido, milhares de pessoas do outro lado da Europa mataram e arruinaram o povo das províncias de Smolensk e Moscou e foram mortas por eles.
Para nós, descendentes, que não somos historiadores, que não nos deixamos levar pelo processo de pesquisa e por isso contemplamos o acontecimento com desobstruído bom senso, suas causas aparecem em inúmeros números. Quanto mais nos aprofundamos na busca das causas, mais elas nos são reveladas, e qualquer razão isolada ou toda uma série de razões nos parece igualmente justa em si mesma e igualmente falsa em sua insignificância em comparação com a enormidade do evento. , e igualmente falsa em sua invalidade (sem a participação de todas as outras causas coincidentes) para produzir um evento consumado. O mesmo motivo da recusa de Napoleão em retirar as suas tropas para além do Vístula e devolver o Ducado de Oldenburg parece-nos o desejo ou a falta de vontade do primeiro cabo francês de ingressar no serviço secundário: pois se ele não quisesse ir ao serviço e não iria querer outro, e o terceiro , e milésimo cabo e soldado, muito menos gente estaria no exército de Napoleão, e não poderia haver guerra.
Se Napoleão não tivesse se ofendido com a exigência de retirada para além do Vístula e não tivesse ordenado o avanço das tropas, não teria havido guerra; mas se todos os sargentos não quisessem entrar no serviço secundário, também não poderia haver guerra. Também não poderia haver guerra se não houvesse intrigas da Inglaterra, e não haveria príncipe de Oldenburg e um sentimento de insulto em Alexandre, e não haveria poder autocrático na Rússia, e não haveria revolução francesa e a subseqüente ditadura e império, e tudo o que produziu a Revolução Francesa, e assim por diante. Sem uma dessas razões, nada poderia ter acontecido. Portanto, todas essas causas - bilhões de razões - coincidiram para produzir o que foi. E, portanto, nada foi a causa exclusiva do acontecimento, e o acontecimento só teve de acontecer porque tinha de acontecer. Milhões de pessoas, tendo renunciado a seus sentimentos humanos e suas mentes, tiveram que ir do Ocidente para o Oriente e matar sua própria espécie, assim como, vários séculos atrás, multidões de pessoas foram do Oriente para o Ocidente, matando sua própria espécie.
As ações de Napoleão e Alexandre, em cuja palavra parecia que o evento aconteceu ou não, foram tão pouco arbitrárias quanto a ação de todo soldado que partiu em campanha por sorteio ou por recrutamento. Não poderia ser de outra forma, porque para que a vontade de Napoleão e Alexandre (aquelas pessoas de quem o evento parecia depender) fosse cumprida, a coincidência de inúmeras circunstâncias foi necessária, sem uma das quais o evento não poderia ter ocorrido. . Era necessário que milhões de pessoas em cujas mãos estivesse o poder real, soldados que atiravam, carregavam provisões e armas, era necessário que concordassem em cumprir essa vontade de pessoas individuais e fracas e fossem levados a isso por inúmeras razões complexas e diversas.
O fatalismo na história é inevitável para explicar fenômenos irracionais (isto é, aqueles cuja racionalidade não compreendemos). Quanto mais tentamos explicar racionalmente esses fenômenos na história, mais irracionais e incompreensíveis eles se tornam para nós.
Cada pessoa vive para si mesma, goza da liberdade para atingir seus objetivos pessoais e sente com todo o seu ser que agora pode ou não fazer tal e tal ação; mas assim que ele o faz, essa ação, cometida em um determinado momento no tempo, torna-se irrevogável e torna-se propriedade da história, na qual não tem um significado livre, mas predeterminado.
Existem dois aspectos da vida em cada pessoa: a vida pessoal, que é tanto mais livre, quanto mais abstratos são seus interesses, e a vida espontânea e enxameada, onde uma pessoa inevitavelmente cumpre as leis que lhe são prescritas.

Introdução

3. Métodos de obtenção

Conclusão

Introdução

Nos últimos anos, houve uma tendência de expansão do uso do glicerol e seus derivados na medicina e em muitos ramos prioritários da ciência e tecnologia. Aparentemente, isso deve explicar o crescente interesse de várias escolas científicas e empresas industriais bem conhecidas no problema de desenvolver novos métodos econômicos e de alta tecnologia para a síntese e expansão do consumo de glicerol.

O aumento da demanda por glicerina no mercado mundial torna necessária a construção de novas oficinas para a produção deste produto e a reconstrução e modernização das fábricas existentes no sentido de aumentar sua produtividade.

A produção de glicerina sintética a partir do propileno pelo método do cloro na Usina Química Sterlitamak é realizada de acordo com a mais moderna tecnologia e já possui os melhores indicadores técnicos e econômicos dentre os métodos tecnológicos conhecidos. Portanto, a tecnologia Sterlitamak para a produção de glicerina em alguns casos pode servir como padrão de comparação no desenvolvimento de novos métodos de produção de glicerina.

A epicloridrina é a principal matéria-prima para a produção de glicerina sintética, sendo que a maior parte da epicloridrina produzida é consumida para esse fim.

Outra área de uso muito importante e em constante desenvolvimento da epicloridrina é a produção de resinas epóxi. As resinas epóxi são de particular importância na indústria química devido à sua alta resistência à corrosão.

A epicloridrina também é a principal matéria-prima para a produção de várias resinas de troca iônica.

epicloridrina glicerina sintética química

Em pequenas quantidades, a epicloridrina é usada como estabilizador para alguns compostos organoclorados. Uma direção promissora para o uso de epicloridrina é a produção de borrachas de epicloridrina, que têm maior resistência térmica e ao óleo, resistência ao ozônio e maior impermeabilidade a gases em comparação com outras borrachas sintéticas.

A relevância do trabalho . Epicloridrina (ECH) é um importante produto da síntese orgânica básica. Possuindo uma alta reatividade devido à presença de um átomo de cloro móvel e um grupo epóxi na molécula, a epicloridrina é amplamente utilizada. Interage facilmente com compostos de diversas classes, o que possibilita obter a partir dele uma série de produtos utilizados em diversas indústrias (resinas epóxi, vernizes, adesivos, fibras sintéticas, resinas de troca iônica, borrachas, etc.).

O método tradicional de "clorohidrina" para a produção de epicloridrina, que é amplamente utilizado na indústria, tem uma série de desvantagens significativas, que incluem uma baixa taxa de utilização de cloro, a formação de quantidades significativas de águas residuais poluídas (40-60 m3/t de produto), cuja purificação é trabalhosa e requer grandes custos. Rígidos requisitos ambientais e econômicos ditam a necessidade urgente de criar novas tecnologias para a produção de epicloridrina, que possam substituir processos obsoletos.

Uma das direções promissoras para resolver este problema é o desenvolvimento de uma tecnologia para a síntese de epicloridrina baseada na epoxidação em fase líquida de cloreto de alila (AC) com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio (HP) na presença de um catalisador heterogêneo . A utilização deste método permite eliminar as desvantagens inerentes ao método tradicional e aumentar em grande medida a compatibilidade ambiental do processo de obtenção da epicloridrina. Dada a demanda cada vez maior por epicloridrina e produtos à base dela, o desenvolvimento de uma nova tecnologia para sua produção é uma tarefa urgente e oportuna.

O objetivo deste trabalho é desenvolver os fundamentos teóricos da tecnologia para a produção industrial de epicloridrina por epoxidação de cloreto de alila com peróxido de hidrogênio na presença de um catalisador heterogêneo. Para alcançar este objetivo, as seguintes tarefas foram definidas e resolvidas:

desenvolvimento de um catalisador heterogêneo eficiente para epoxidação em fase líquida de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio;

estudo da influência de parâmetros tecnológicos no processo de obtenção da epicloridrina e escolha das condições para a realização da etapa de epoxidação;

determinação de regularidades cinéticas de epoxidação de cloreto de alila com peróxido de hidrogênio;

estudo do equilíbrio da fase líquido-vapor em sistemas de produtos de síntese da epicloridrina e desenvolvimento de um esquema eficaz de separação da massa reacional para obtenção da epicloridrina com a pureza necessária;

desenvolvimento de um esquema tecnológico básico para o processo de obtenção da epicloridrina.

novidade científica . Pela primeira vez, um catalisador granular para epoxidação em fase líquida de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio foi desenvolvido, sua composição e método de preparação foram otimizados.

As regularidades quantitativas do processo de epoxidação do cloreto de alila foram estabelecidas e as condições ótimas para a preparação da epicloridrina foram encontradas. A cinética da epoxidação foi estudada pela primeira vez e um modelo matemático adequado foi desenvolvido para a interação do cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio na presença de um catalisador granular.

Foi realizado um estudo abrangente do equilíbrio de fases em sistemas formados pelos componentes da mistura de reação, e dados previamente desconhecidos foram obtidos para vários sistemas, necessários para a modelagem matemática do equilíbrio de fase líquido-vapor em misturas multicomponentes.

Significado prático . É proposto um catalisador granular eficaz para o processo de epoxidação de cloreto de alila baseado em uma zeólita contendo titânio para operação em leito estacionário. Os fundamentos científicos da tecnologia para a síntese catalítica heterogênea de epicloridrina por epoxidação de cloreto de alila com uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio, incluindo a etapa de separação dos produtos da reação, foram desenvolvidos. Foi proposto um esquema tecnológico básico para a síntese e isolamento da epicloridrina. Foram emitidos dados iniciais para o projeto de uma planta piloto para a produção de epicloridrina com capacidade de 5 toneladas por ano.

Características da epicloridrina Técnica da epicloridrinadeve cumprir os requisitos do GOST 12844-74 com as alterações nºs 1,2,3,4.

tabela 1

Nome do índice Norma Grau superior Primeiro grau 12341. Aparência Líquido transparente incolor2. Densidade a 20°C e uma pressão de 760 mm Hg. st., g/cm ³ 1.179-1.1811.179-1.1813. Fração em massa de epicloridrina, %, não inferior a 99.599.04. A fração mássica total de impurezas organocloradas, %, não superior a 0,4 não é padronizada, incluindo: compostos insaturados, %, não superior a 0,3 não é padronizada5. Fração em massa de água, %, não mais que 0,10,15

1. Propriedades e constantes físicas e químicas básicas

A epicloridrina é um líquido incolor, transparente, tóxico e de odor desagradável.

Fórmula Empírica C3 H 5СlО

Fórmula estrutural H 2C - CH - CH2 -Cl

Peso molecular 92,53 Viscosidade dinâmica a 20°C 1,12 MPa s Ponto de ebulição 116,11°C Ponto de fusão menos 57°C Condutividade térmica a 20°C 0,142 W/m?K, (0,122 kcal/m h°C) Calor de combustão 1771 kJ / mol (423 kcal / mol) Constante dielétrica do líquido a 21,5 ° С20,8 Capacidade de calor a 20 ° С 1,528 kJ / kg K (0,365 kcal / kg ° С) Calor de combustão a 20 ° С 487,4 kJ / kg ( 116,4 kcal/kg) Índice de refração p 20D 1,4381Condutividade elétrica a 25°С3,4 10 -8Ohm-1 ·cm -1

A epicloridrina é altamente solúvel em álcoois e cetonas, em éteres e ésteres, em hidrocarbonetos aromáticos e clorados.

Solubilidade

Temperatura, °С01020304050607080 Solubilidade de epicloridrina em água, % 6.476.516.556.606.857.358.039.0210.38 Solubilidade de água em epicloridrina, % 1.121.221.421.692.082.593.234.175.70

Epicloridrina com água forma uma mistura azeotrópica de 75% de epicloridrina e 25% de água, fervendo a 88°C. Quando a mistura azeotrópica é separada (a 20°C), a camada aquosa superior, que ocupa 30%, contém 5,99% de epicloridrina, e a inferior contém 98,8%.

Pressão de vapor da epicloridrina

Temperatura, ° Pressão de vapor kPa mm Hg Arte. 00.484201.7313405, 2039508.40636013

A epicloridrina liga-se facilmente a HC1 à temperatura normal, formando glicerol 1,3-dicloridrina<#"center">2. Características da matéria-prima, materiais, produtos semi-acabados

Nome das matérias-primas, materiais, produtos semi-acabados, recursos energéticos Padrão estadual ou industrial, especificações técnicas, STP, regulamento ou metodologia para a preparação de matérias-primas Indicadores necessários para verificação Indicadores regulamentados 12341. PropilenoGOST 25043-87 emenda.1 Grau 1 Fração em volume de propileno. %, não menos Fração volumétrica de etano e propano, %, não superior a Fração volumétrica de etano, %, não superior a 99,0 0,7 0,01 4 Fração volumétrica de cloro, %, não inferior a 654. Fração de propileno TU 38.10276-87 alterado 1-3 Fração em volume de propileno. %, não inferior a 90,05. ElectroliquorRegulamentos da loja No. 2Concentração em massa de soda cáustica, g/dm ³ 115-1406. Regulamento técnico de hidrogênio da oficina nº 27. Solução aquosa de soda cáustica Regulamentos das oficinas nº 2, 4 8. Zeólitos de uso geral moldados com um aglutinante. Marca NaKhTU 38.10281-88 com emenda 1-412349. Água amaciada STP 00203312-57-0210. Água reciclada STP 00203312-57-0211. ParSTP 00203312-57-0212. ElectricitySTP 00203312-57-0213. Parâmetro frio + 5 ° С Regulagem da loja nº 3914. Parâmetro frio menos 18 °С Regulagem da oficina nº 3915. Ar desumidificado para instrumentação Regulagem da oficina nº 3016. Nitrogênio 1,2 MPa Regulagem da oficina nº 3017. Nitrogênio 0,8 MPa Regulagem da oficina nº 30 18. Regulamento da loja técnica aérea nº 3019. Gás natural STP 00203312-57-0220. Cloro de gás residualDe acordo com os regulamentos da oficina nº 18 21. Inibidor de corrosão para ácido clorídrico Regulamentos da oficina nº 23 123422. Gases residuais da oficina nº 18 Regulamentos da oficina nº 18 Pano de filtro não tecido volumétrico "Sipron" ou "Vazapron" TU 17-14180-82 TU RSFSR-19-7672-9025. Barris de aço soldados de paredes grossas para produtos químicos tipo BST 1-1, 110-2GOST 17366-80 com rev.1, 2

3. Métodos de obtenção

3.1 Preparação de epicloridrina por separação de cloreto de alila

O processo tecnológico para a obtenção da epicloridrina consiste nas seguintes unidades:

separação de cloreto de alila:

recepção e distribuição de cloro evaporado e efluente;

cloração de propileno;

absorção de cloreto de hidrogênio;

compressão, condensação e secagem do propileno;

retificação de cloreto de alila;

queima de respiradouros de propileno em uma tocha pos. W-788;

neutralização de respiradouros contendo cloro, águas residuais e distribuição de gás ácido clorídrico;

departamento de epicloridrina:hipocloração de cloreto de alilo; Extração; desidrocloração de dicloridrinas de glicerol; retificação da epicloridrina.

Cloração de substituição de fase gasosa de propileno a uma pressão de (0,15-0,18) MPa (1,5-1,8) kgf/cm ² e temperatura (490-525)°C, a proporção molar de propileno e cloro de 3:1 a 5:1 vai com a formação predominante de cloreto de alila. Um grande excesso de propileno garante a entrada completa do cloro na reação e a manutenção da temperatura da reação dentro dos limites exigidos. A principal reação de cloração de propileno:

CH 2= CH - CH 3+ Сl 2® CH 2= CH - CH 2Cl + HCl + 112,21 kJ

Ao mesmo tempo, ocorrem reações colaterais:

CINS = CH - CH 3(1-cloropropeno) + HCl

CH 2= CH - CH3 + Сl 2

H 2C \u003d CCl - CH 3(2-cloropropeno) + HCl

CISN 2- CH 2- CH 3 (1-cloropropano)

CH 2= CH - CH3 + HCl

CH 3- CHCl - CH 3 (2-cloropropano)

CH 2= CH - CH 3+ Сl 2СlН 2C - CHCl - CH 3(1,2-dicloropropano)

СlHC \u003d CCl - CH 3(1,2-dicloropropeno) + 2HCl

CH 2= CH - CH3 + 2Cl 2

СlHC \u003d CH - CH 2CI (1,3-dicloropropeno) + 2НCI

Reações de cloração substitutiva de produtos já formados e impurezas de propileno, desidrocloração térmica, pirólise e condensação também ocorrem.

Para reduzir a ocorrência de reações secundárias e secundárias, os produtos de cloração são temperados com dicloropropano para trazer a temperatura para (90-110)°C.

O cloreto de hidrogênio formado durante a reação é capturado do excesso de propileno circulante com água amolecida.

Cloreto de alila bruto com uma fração de massa da substância principal (50-80)% por retificação é trazido para cloreto de alila retificado com uma fração de massa de pelo menos 97,2%.

O cloreto de alila sofre hipocloração com ácido hipocloroso para obter uma solução de dicloridrinas de glicerol.

Por desidrocloração de uma solução aquosa de dicloridrinas de glicerina com eletrólitos ou uma solução de soda cáustica, obtém-se a epicloridrina bruta que, por retificação, é transformada em epicloridrina comercial com uma fração em massa da substância principal de pelo menos 99,0%.

A epiclorohidrina é enviada para a produção de glicerina sintética, sendo retirada para a oficina nº 40.

Resíduos da produção de cloreto de alila e epicloridrina:

fração de dicloropropano, fração de monocloropropeno são usados ​​na produção de perclorocarbonos como matérias-primas;

a fração de dicloropropano em excesso e a fração de monocloropropeno são submetidas à termoneutralização;

o ácido clorídrico residual é vendido como produto comercial, utilizado na produção de cloreto de cálcio, na produção de ácido clorídrico inibido, na produção de cloreto de vinila;

a fração leve da retificação da epicloridrina é submetida à neutralização térmica;

a fração de tricloropropano é vendida como matéria-prima na produção de perclorocarbonos ou submetida a descontaminação térmica.

3.2 Preparação de epicloridrina por hidrocloração de glicerol e desidrocloração alcalina de dicloridrinas de glicerol

4. Medidas de proteção ambiental e segurança da produção

Emissões de arAs purgas gasosas de todo o processo tecnológico são purgas de vários aparelhos, expurgam nitrogênio e inertes, arrastando vapores de produtos orgânicos.

Para reduzir o arrastamento e perda de produtos orgânicos, todas as emissões gasosas são direcionadas para condensadores terminais localizados nos respectivos departamentos de produção.

Os principais perigos da produção.

Na produção da epicloridrina são utilizados produtos venenosos, agressivos e inflamáveis ​​e explosivos, podendo causar envenenamento, queimaduras, explosões e incêndios.

Os principais perigos de produção são causados ​​pelos seguintes fatores:

a presença de cloro e cloreto de hidrogênio, vapores de cloreto de alila, dicloropropano, tricloropropano, monocloropropenos, epicloridrina, 1,3- e 2,3-dicloridrinas de glicerina, clorofórmio, tetracloreto de carbono, propileno, 1,3- e 2,3- dicloropropenos, que podem causar envenenamento do pessoal de serviço; o envenenamento também é possível com os clorohidrocarbonetos líquidos listados;

a presença de propileno líquido e gasoso e clorohidrocarbonetos: cloreto de alila, 1,2-dicloropropano, 1,3-dicloropropeno, 2,3-dicloropropeno, 1,2,3-tricloropropano, 1,3- e 2,3-diclorohidrina glicerol , 2 - monocloropropeno, 2-cloropropano, 1-monocloropropeno, clorofórmio, que determinam o risco de explosões e incêndios em instalações industriais ao usar fogo aberto, centelhamento ou violação da proteção contra eletricidade estática;

a presença de produtos químicos agressivos (ácido clorídrico, solução aquosa de ácido hipocloroso, solução aquosa de soda cáustica), que podem causar queimaduras químicas se entrarem em contato com a pele ou os olhos;

a presença de vapor e condensado em altas temperaturas, superfícies aquecidas de equipamentos e tubulações, parâmetros frios de menos 18 ° C, superfícies de equipamentos e tubulações resfriadas a uma temperatura de menos 35 ° C, que podem causar queimaduras térmicas e congelamento.

Os principais riscos associados às peculiaridades do processo tecnológico ou ao desempenho de operações de produção individuais são:

a condução do processo de aquecimento do propileno em aquecedores de propileno a uma temperatura dos gases de combustão superior a 765°C pode levar à deposição de produtos de craqueamento de propileno nas paredes do equipamento de troca de calor e, como resultado, entupimento do sistema com coque e queima do equipamento de troca de calor. Para evitar queimaduras térmicas do forno de aquecimento de propileno pos. R-188 AB são feitos em uma versão com isolamento térmico. Fornos para aquecimento de propileno pos. O R-188 AB (instalação externa) deve possuir cerca de proteção para impedir a passagem de pessoas não autorizadas;

O processo de cloração do propileno é caracterizado pela presença de parâmetros que afetam diretamente a segurança do processo. Violação destes parâmetros (pressão de cloro evaporado, pressão de propileno, consumo de cloro, consumo de propileno e temperatura do propileno na frente dos misturadores pos. R-183 A 1A 2EM 1EM 2, a temperatura dos gases de reação na frente da coluna de endurecimento pos. R-184 AB, consumo de dicloropropano circulante na coluna de têmpera pos. R-184 AB, temperatura dos gases de reação após os condensadores pos. R-134, a queda de pressão no sistema de cloração de propileno pode levar à despressurização do equipamento, queima das paredes das tubulações, misturadores pos. R-183, entupimento de dutos e contaminação de gás da unidade de produção com produtos tóxicos e explosivos;

coleta de coque e produtos organoclorados sólidos na limpeza de misturadores pos. R-183, filtros pos. R-112 e tubulações de gases de reação entre os misturadores e até a coluna de têmpera são produzidos em um recipiente aberto (recipiente). A implementação inadequada das regras de coleta de coque e produtos sólidos organoclorados pode levar à contaminação gasosa da área de produção com produtos tóxicos;

o processo de hipocloração do cloreto de alila com ácido hipocloroso é caracterizado pela presença de parâmetros que afetam diretamente a segurança do processo. A violação desses parâmetros (pressão e consumo de cloro, consumo de agente alcalino no depurador pos. H-181, consumo de vapor no coletor de cloro) pode levar à ignição de tubulações e equipamentos de titânio, contaminação de gás da sala de produção com cloro .

Os principais perigos decorrentes das características dos equipamentos utilizados e das condições de seu funcionamento são:

o uso de corrente elétrica de tensão perigosa;

a presença de partes móveis de máquinas e mecanismos, que podem levar a lesões se as regras forem violadas, e a possibilidade de quebra de dispositivos e comunicações se as regras operacionais forem violadas;

a necessidade de se preparar para o reparo e produção de reparos de equipamentos e comunicações sem interromper o processo, que, se as regras e instruções relevantes forem violadas, pode levar à falha de equipamentos e comunicações, bem como a acidentes, envenenamentos, incêndios ou explosões;

a necessidade de mudar para equipamentos de backup sem interromper o processo, o que, se as regras forem violadas, pode levar à falha de aparelhos e comunicações, seguida de poluição por gases.

Os principais riscos de produção causados ​​por violações das regras de segurança pelos trabalhadores são os seguintes:

não utilização de equipamentos de proteção individual;

violação das normas do processo tecnológico;

violação de normas e regulamentos de proteção do trabalho.

Requisitos de segurança para partida e parada de sistemas tecnológicos e certos tipos de equipamentos.

Após a conclusão dos trabalhos de reparo, incluindo reparo de equipamentos, aparelhos, tubulações, válvulas, instalação de dispositivos de segurança, manômetros, remoção de plugues, todos os equipamentos são inspecionados. Isso verifica:

instalação correta de equipamentos, tubulações, conexões;

o estado da rede de esgoto, sistemas de drenagem, ventilação;

a presença e condição de dispositivos de aterramento para dispositivos, motores elétricos e outros equipamentos elétricos;

a disponibilidade e condição do equipamento primário de extinção de incêndio e do sistema PPA, alarmes, comunicações, kits e ferramentas de proteção de emergência;

a qualidade dos reparos realizados nos aparelhos, a correta instalação dos aparelhos internos antes de fechá-los;

(chama-se a atenção para o fato de que não há objetos estranhos deixados no aparelho);

para aparelhos revestidos, a integridade do revestimento protetor;

para dispositivos de supervisão de caldeiras - a presença de todos os pinos nas tampas, escotilhas, conexões de flange, presença de manômetros, dispositivos de segurança, etiquetas indicando a próxima vistoria;

dispositivos, sistemas e componentes individuais para estanqueidade;

É realizada uma limpeza completa das instalações industriais e do território da oficina de detritos de construção e objetos estranhos.

Depois de o equipamento estar pronto para o arranque, é lavrada uma ata de aceitação do equipamento para reparação.

Os seguintes certificados devem ser anexados ao ato de aceitação do equipamento para reparo:

na qualidade dos trabalhos de reparação, construção e instalação;

no estado do sistema de ventilação;

sobre o estado dos aparelhos elétricos;

sobre o estado da instrumentação, dispositivos de segurança;

sobre as condições sanitárias e de combate a incêndios da produção e sobre o estado da APP;

sobre o estado dos sistemas de abastecimento de vapor e água;

em testar equipamentos e comunicações quanto à estanqueidade;

sobre o estado das unidades de recepção de águas residuais, eliminação de resíduos e descargas gasosas, sobre o exame de dispositivos de supervisão de caldeiras e máquinas de elevação.

Uma declaração defeituosa também é anexada ao ato de aceitação do equipamento para reparo, segundo o qual o trabalho de reparo foi realizado.

Após a preparação dos documentos acima, é convidada uma comissão de aceitação, chefiada pelo engenheiro-chefe da CJSC "Kaustik", que verifica a integridade da implementação de todos os itens de reparo listados na lista de defeitos e a prontidão da oficina para operação.

Depois de eliminadas as observações feitas pela comissão de aceitação, a lista de defeitos é encerrada pelos serviços competentes, são assinados certificados - anexos ao ato, depois é assinado e aprovado o ato de aceitação do equipamento para reparação.

Depois de assinar o ato de aceitação do equipamento para reparo, o chefe da loja emite uma ordem por escrito para iniciar a loja. O procedimento para iniciar a oficina é dado em uma tarefa escrita pelo chefe da oficina.

Antes de receber as matérias-primas na oficina, o seguinte trabalho deve ser feito:

remova os plugues de todas as tubulações entre oficinas;

instale plugues em todos os dispositivos e tubulações que não funcionam. Os plugues removidos e instalados devem ser registrados nos logs de instalação e remoção de plugues;

equipamento run-in em inertes;

aceita vapor, água, nitrogênio, ar, eletricidade, gás natural, água desmineralizada, frio, solução de soda cáustica;

ajustar o sistema de ventilação.

A aceitação de matérias-primas e o início da oficina devem ser realizados de acordo com os requisitos deste regulamento, instruções para o início e operação de unidades individuais, para locais de trabalho, para segurança, saneamento industrial e segurança contra incêndio na produção.

A preparação para a partida, partida inicial da produção após uma revisão geral, bem como após paradas de produção de curto prazo, deve ser realizada de acordo com as instruções de partida.

Conclusão

De tudo o que foi exposto, podemos concluir que as composições à base de epicloridrina possuem excelentes propriedades, como:

alta adesão a metais, plásticos polares, vidro e cerâmica; altas propriedades dielétricas;

alta resistência mecânica;

boa resistência química, resistência à água, resistência às intempéries;

transparência de rádio;

sem produtos de cura voláteis o baixa contração.

Como resultado, eles são amplamente utilizados na indústria. Podem ser processados ​​por vários métodos, nomeadamente: vazamento, vazamento, selagem, moldagem. Usado para a fabricação de laminados, como adesivos, revestimentos.

Devido às suas altas propriedades dielétricas, as epicloridrinas são amplamente utilizadas como composições de impregnação para isolamento de alta tensão, como selante para placas de circuito fundido, dispositivos e dispositivos.

As epicloridrinas também são usadas em:

industria têxtil;

indústria de tintas e vernizes;

indústria odontológica e protética;

indústria de refino de petróleo;

aeronaves e ciência de foguetes;

Engenharia Mecânica;

construção naval;

como revestimentos decorativos.

Junto com o uso para a síntese de glicerol, a epicloridrina é utilizada em grandes quantidades para a produção de resinas epóxi, que são obtidas pela interação do difenilolpropano, sintetizado a partir da acetona e do fenol, com a epicloridrina 6. conclusões1. Pela primeira vez, em ordem cronológica, as etapas de construção e desenvolvimento de uma produção em larga escala de glicerina sintética a partir de propileno são mostradas usando o exemplo da CJSC "Kaustik".

Pela primeira vez, com base na análise de materiais de arquivo, é mostrado que os especialistas da fábrica identificaram grandes deficiências tecnológicas no projeto Solvay e introduziram novas soluções tecnológicas, que permitiram criar uma tecnologia viável e altamente eficiente para a produção de glicerina sintética a partir de matérias-primas petroquímicas.

Pela primeira vez, foi feita uma análise da construção e instalação de equipamentos para produção em larga escala de glicerina sintética e seus derivados. É demonstrado que, ao mesmo tempo, foram aplicados métodos e técnicas modernas de organização do trabalho, que permitiram concluir todos os tipos de atividades, desde o projeto até o comissionamento no menor tempo possível. Foi estabelecido o papel dos gerentes, líderes de produção, inovadores e inventores em todas as etapas do trabalho, cujo resultado final foi a produção de glicerina de alta qualidade e seus derivados.

Pela primeira vez, com base na análise de documentos de arquivo, foi recriada uma imagem real do desenvolvimento da produção de glicerina, epicloridrina e alguns outros derivados da glicerina desde o dia do lançamento até o presente. Ao mesmo tempo, mostra-se que até 1996 essa produção se desenvolveu de forma dinâmica. É dada uma explicação objetiva das razões do declínio na produção de glicerina e epicloridrina em 1996-1998, associado a uma diminuição na demanda por esses produtos.

Pela primeira vez, foram analisadas em detalhe as etapas de reconstrução e modernização de todas as oficinas no âmbito da produção de glicerina sintética, tanto ao nível dos aparelhos individuais como das oficinas como um todo, o que acabou por permitir produzir os mais elevados glicerina sintética de qualidade e mais barata na ZAO Caustic.

Foram estudadas as etapas de racionalização e atividade inventiva visando aumentar a produtividade do trabalho, melhorar os indicadores técnicos e econômicos, melhorar as condições de trabalho do pessoal e reduzir a poluição ambiental.

Lista de fontes usadas

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Recursos da Internet:

1.- SITE SOBRE QUÍMICA

Química. pessoas.ru - "World of Chemistry" - site de informações sobre química

Ximia.org - site sobre química para químicos

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Na produção moderna de epicloridrina, o principal significado higiênico é o impacto nos produtos químicos de trabalho da 2ª classe de perigo, cujas concentrações atualmente não excedem os padrões higiênicos. O estudo do estado de saúde dos trabalhadores com base nos dados de um exame médico aprofundado e avaliação de risco das principais síndromes patológicas gerais, tendo em conta a exposição a cargas tóxicas, permitiu relacionar os distúrbios de saúde identificados com a exposição acumulada a poluentes químicos, o que indica a possibilidade de utilização desse indicador para identificar doenças ocupacionais e relacionadas ao trabalho.

produção de epicloridrina

morbidade dos trabalhadores

avaliação de risco

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A Sibéria Oriental é o maior produtor de produtos químicos, incluindo epicloridrina (ECH). O uso do ECH na indústria está associado às suas principais propriedades - o teor de grupos epóxi e alta atividade reativa, o que permite que seja amplamente utilizado em síntese orgânica, na produção de epóxi e resinas de troca iônica, glicerol, plásticos, como uma matéria-prima na indústria farmacêutica.

As condições de trabalho dos trabalhadores na produção de EPCH são caracterizadas por um complexo de fatores de produção adversos, entre os quais o principal significado higiênico é o impacto nos trabalhadores de cloreto de alila (CA) e epicloridrina (ECH) - substâncias da classe de perigo 2 de acordo com GN 2.2.5-1313-03. De acordo com os dados da literatura, CA e ECH têm efeito tóxico geral, efeito irritante na pele, membranas mucosas dos olhos e trato respiratório e efeito negativo no estado funcional do estômago e do sistema hepatobiliar; sua influência no sistema nervoso central (divisões vegetativas superiores) e periférico foi observada, ECH também tem efeitos alergênicos, mutagênicos e teratogênicos.

Ao mesmo tempo, não há dados suficientes na literatura sobre o estudo do estado de saúde dos trabalhadores da produção de ECH, não está totalmente claro o papel etiológico do fator químico na formação da morbidade dos trabalhadores, o que obviamente está associado ao exposição atual a concentrações relativamente baixas de substâncias químicas nocivas no corpo.

Propósito do estudo- avaliação da influência de um fator químico na saúde dos trabalhadores na produção de ECH, levando em consideração a carga tóxica de exposição para estabelecer relação entre morbidade e profissão.

Materiais e métodos de pesquisa

Na realização de estudos higiênicos, juntamente com o estudo dos fatores do ambiente de trabalho e do processo de trabalho, foi dada especial atenção ao estudo do estado do ambiente do ar: foram coletadas cerca de 500 amostras de ar para o conteúdo de produtos químicos nocivos, cuja análise foi realizados de acordo com os documentos normativos e metodológicos vigentes. O estudo do estado de saúde de 166 trabalhadores das principais profissões foi realizado de acordo com os dados de um exame médico e um sistema automatizado de avaliação quantitativa do risco das principais síndromes patológicas gerais (ROOS) . Ao mesmo tempo, o grupo de risco mínimo incluía trabalhadores, durante o exame em que os valores de ROOS para todas as síndromes não eram superiores a 0,75, o grupo de risco médio - pessoas com ROOS de 0,76 a 0,95, o grupo de alto risco - trabalhadores com ROOS não inferior a 0,95. Os cálculos da carga tóxica de exposição, levando em consideração o consumo de ar por turno, dependendo da gravidade do processo de trabalho e da experiência de trabalho, foram feitos com base nas recomendações metodológicas por nós desenvolvidas. O estudo da incidência de trabalhadores nas principais profissões foi realizado com base nos resultados de um exame médico realizado pelos especialistas da clínica do FGBNU VSIMEI. O processamento dos dados estatísticos foi realizado por meio do pacote de aplicativos Statistica v.8 for Windows. Os dados obtidos tiveram distribuição normal e foram processados ​​por métodos paramétricos estatisticamente padronizados com cálculo da média e seu erro, teste t de Student. As diferenças entre os indicadores foram consideradas estatisticamente significativas em p< 0,05.

Resultados da pesquisa e discussão

A epicloridrina (ECH) é obtida por cloração de propileno com lavagem preliminar, neutralização, compressão e posterior produção de cloreto de alila bruto. Este último sofre retificação, síntese de ácido hipocloroso e dicloropropanois para obter ECH. O processo tecnológico é automatizado, procede-se em sistema fechado de equipamentos e comunicações, porém, a presença de altas temperaturas e pressão nos equipamentos em ambiente altamente corrosivo provoca violação da estanqueidade dos equipamentos, o que contribui para a poluição do ar com efeitos nocivos substâncias.

Nossa avaliação retrospectiva anterior do ambiente aéreo da produção especificada de acordo com os dados de Rospotrebnadzor por um longo período de tempo mostrou uma diminuição significativa nas concentrações de CA e ECH (até 0,3 - 0,5 MPC) no ar da área de trabalho . A redução da intensidade da poluição atmosférica no local de trabalho foi conseguida através da introdução de um conjunto de medidas para melhorar o processo tecnológico, automatizar a produção, vedar equipamentos, otimizar as condições de trabalho, que atualmente correspondem a um risco “baixo” ao nível do fator químico. Ao mesmo tempo, os níveis relativamente baixos de exposição a substâncias químicas nocivas atualmente dificultam a comprovação do papel etiológico dos tóxicos na formação do aumento da morbidade entre os trabalhadores.

A avaliação quantitativa dos riscos das principais síndromes patológicas gerais (ROOS) permitiu obter a distribuição dos trabalhadores segundo o risco de perda de saúde. Verificou-se que “praticamente saudáveis” (risco mínimo de doença) são 60,4% dos trabalhadores, e em todos os grupos profissionais prevalecem pessoas com nível mínimo de ROOS (Tabela 1). Ao mesmo tempo, a proporção de pessoas com risco mínimo era a menor entre os apparatchiks, e eles também tinham a maior proporção de pessoas com alto risco.

tabela 1

Distribuição dos empregados pesquisados ​​por grupos de risco à saúde, %

Nota: * - as diferenças entre os indicadores para apparatchiks e outras profissões são estatisticamente significativas (p< 0,05).

Na estrutura de riscos, os riscos mais comuns são distúrbios neurológicos e transtornos mentais limítrofes - 35,0%, distúrbios funcionais do aparelho digestivo - 23,6%, sistema cardiovascular (hipertensão arterial e doença coronariana) - 17,9%.

mesa 2

Resultados do exame médico aprofundado dos funcionários

O risco de patologia combinada (mais de 2 doenças) foi observado em 21,6% dos trabalhadores examinados, o risco de desenvolver mais de 3 doenças foi observado em 11,4%. Os que correm maior risco de patologia combinada são os apparatchiks, nos quais a proporção de pessoas com risco de 2 ou mais doenças foi estatisticamente significativamente maior (29,6 ± 5,4), em comparação com pessoas de outras profissões (14,3 ± 5,4; 16,6 ± 3,2% p< 0,05).

No exame médico aprofundado dos trabalhadores, identificou-se uma pequena proporção (15,1%) de indivíduos praticamente saudáveis ​​(Tabela 2). Ressalta-se que mais da metade dos examinados apresentavam 2 ou mais doenças. A comparação dos resultados obtidos com os dados ROOS indica certa superestimação do nível de saúde por parte dos funcionários.

Os primeiros lugares na estrutura da morbidade acumulada foram ocupados por doenças do sistema músculo-esquelético (27%), do sistema circulatório (21%), do sistema nervoso e transtornos mentais (14%), doenças dos órgãos dos sentidos (13%) .

O estudo da frequência de doenças por classes principais de doenças em grupos ocupacionais de trabalhadores revelou diferenças estatisticamente significativas nos indicadores apenas para doenças do sistema osteomuscular (Tabela 3), o que não permitiu relacionar os distúrbios de saúde identificados com a influência de fatores de produção nocivos.

Tabela 3

Taxas de morbidade de funcionários com base nos resultados de um exame médico aprofundado (casos por 100 examinados)

Nota: * as diferenças entre os indicadores de apparatchiks e engenheiros são estatisticamente significativas (p< 0,05).

Nesse sentido, foi interessante calcular a carga tóxica de exposição dos trabalhadores e estabelecer sua relação com as taxas de morbidade. alto grau. A classificação foi realizada com base nos valores máximos e mínimos dos valores reais da dose calculada para CA, ECH, o efeito combinado de CA e ECH.

Uma análise comparativa dos valores médios das cargas tóxicas de exposição por produtos químicos individuais e seus efeitos combinados em diferentes grupos profissionais mostrou que o operador apresentou a maior dose de tóxicos (Tabela 4).

Tabela 4

Valores médios de carga tóxica de exposição em trabalhadores de diferentes profissões

Grupos profissionais	Substância ativa	Média, M ± m
Apparatchiks
Reparadores
Apparatchiks
Reparadores
Apparatchiks	combinação de HA e ECG
Reparadores	combinação de HA e ECG
	combinação de HA e ECG

Nota: * - as diferenças entre os indicadores entre apparatchiks e outros grupos profissionais são estatisticamente significativas (p< 0,05).

No decorrer da análise de correlação-regressão, foram reveladas dependências estatisticamente significativas (coeficiente de determinação 0,9), não lineares (polinomial 2 graus) das taxas de incidência nos valores da carga de exposição com tóxicos (figura).

Dependências das taxas de morbidade (casos por 100 examinados) dos valores de carga tóxica de exposição

Também foi estabelecido que em trabalhadores com baixa exposição a CA, a taxa de incidência por doenças do aparelho circulatório e do trato digestivo é 2,1 e 3,3 vezes menor do que em pessoas com alta exposição. Os mesmos fatos foram estabelecidos com relação à carga de exposição de ECH e a combinação dessas substâncias (por 2,5 - 2,1 e 3,0 - 3,3 vezes, respectivamente). Não houve diferenças estatisticamente significativas no número de casos de doenças do sistema nervoso e transtornos mentais dependendo da carga tóxica de exposição, mas houve um aumento nos riscos de transtornos funcionais do sistema nervoso e transtornos mentais limítrofes com aumento de a dose de CA em 1,9 e 1,5 vezes, com aumento na dose de ECHG - em 1,6 e 1,7 vezes, com aumento na carga combinada - em 1,9 e 1,5 vezes, respectivamente.

Conclusão

As condições de trabalho na produção moderna de ECG são caracterizadas por um complexo de fatores de produção desfavoráveis, entre os quais o principal significado higiênico é o impacto nos trabalhadores de produtos químicos das classes de perigo 1 e 2. Atualmente, as concentrações de tóxicos no ar da área de trabalho não excedem os padrões higiênicos, o que dificulta a comprovação de seu papel etiológico na formação de maior morbidade e riscos à saúde dos trabalhadores. Ao mesmo tempo, como têm demonstrado os nossos estudos, o estudo do estado de saúde dos trabalhadores, tendo em conta a exposição a cargas tóxicas, permite relacionar as perturbações de saúde identificadas com a exposição acumulada a poluentes químicos, o que indica a possibilidade de utilização este indicador para identificar doenças relacionadas ao trabalho e ocupacionais.

link bibliográfico

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URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=10040 (data de acesso: 13/12/2019). Chamamos a atenção para os periódicos publicados pela editora "Academy of Natural History"

Smirnov A. S. 1 , Mirzebasov M. A. 2 , Smirnov S. N. 3

1 ORCID: 0000-0002-1562-4591, Estudante de pós-graduação, 2 ORCID: 0000-0002-4287-8829, Estudante de pós-graduação, 3 ORCID: 0000-0002-8197-5752, Doutor em Ciências Médicas, Lugansk State Medical University

ALTERAÇÕES DA ALTURA DO EPITÉLIO DA MUCOSA DO GASTROMA PILÓRICO DE RATOS SOB A AÇÃO DA EPICLORIDRINA E SUA CORREÇÃO

anotação

O artigo discute os resultados de um estudo experimental das regularidades da ação da epicloridrina sobre o epitélio monocamada das fossas gástricas da mucosa da parte pilórica do estômago de ratos. Foi demonstrado que a epicloridrina causa alterações no estado do epitélio, que persistem após a interrupção de sua administração. A natureza da mudança na altura do epitélio das fossas gástricas depende do tempo decorrido desde a cessação da inalação de epicloridrina. O uso de extrato de echinacea purpurea e tiotriazolina no contexto da ação da epicloridrina reduz a gravidade da alteração na altura do epitélio causada por ela.

Palavras-chave: epitélio, estômago, epicloridrina.

Smirnov A. S. 1 , Mirzebasov M. A. 2 , Smirnov S. N. 3

1 ORCID: 0000-0002-1562-4591, estudante de pós-graduação, 2 ORCID: 0000-0002-4287-8829, estudante de pós-graduação, 3 ORCID: 0000-0002-8197-5752, MD, Lugansk State Medical University

ALTERAÇÕES DA ALTURA DO EPITÉLIO DA MUCOSA DA PARTE PILÓRICA DO ESTÔMAGO DE RATOS SOB A INFLUÊNCIA DA EPICLOROIDRINA E SUA CORREÇÃO

Abstrato

O artigo descreve os resultados de um estudo experimental das leis de ação da epicloridrina em um epitélio de camada única da mucosa gástrica do estômago pilórico de ratos. É demonstrado que a epicloridrina causa alterações no estado do epitélio que persistem após a interrupção da administração. Mudança de caráter a altura do epitélio das fossas gástricas depende do tempo decorrido desde o término da epicloridrina inalada. O uso de Tiotriazolina e do extrato de Echinacea purpurea no fundo da epicloridrina reduz a gravidade das alterações na altura do epitélio causadas pela epicloridrina.

palavras-chave: epitélio, estômago, epicloridrina.

As doenças do estômago devem-se principalmente a alterações que ocorrem na sua membrana mucosa. Rearranjos morfofuncionais nele ocorrem sob a influência de vários fatores endógenos e exógenos. Entre esses fatores, um lugar significativo pertence aos agentes de natureza anal, que entram no corpo principalmente por via alimentar e inalatória. Na vida cotidiana e nas condições de produção química, uma pessoa entra em contato com compostos epóxi. Um representante desses compostos é a epicloridrina, cuja entrada no corpo causa alterações em vários órgãos e sistemas, incluindo olhos, trato respiratório, pele, órgãos reprodutivos e sistema imunológico. No entanto, as regularidades da ação da epicloridrina no estômago não são bem compreendidas, o que determina a relevância de pesquisas nessa direção.

Propósito do estudo. Estudar o papel da ação inalatória da epicloridrina na ocorrência de alterações na altura do epitélio monocamada das fossas gástricas da mucosa da parte pilórica do estômago de ratos e fundamentar a possibilidade do uso de echinacea purpurea extrato e tiotriazolina como corretores das alterações induzidas.

Material e métodos de pesquisa. No experimento, foram utilizados ratos machos maduros, brancos, endogâmicos. Formaram-se seis grupos experimentais de trinta ratos cada. Os ratos do primeiro grupo serviram como controles. Ratos do segundo grupo experimental foram expostos à inalação de epicloridrina na dose de 10 MPC (10 mg/kg) por dois meses, cinco dias por semana, durante cinco horas por dia. Os ratos do terceiro grupo experimental durante dois meses, cinco dias por semana, foram injetados com extrato de Echinacea purpurea na dose de 200 mg/kg de peso corporal através de sonda gástrica. Os ratos do quarto grupo experimental foram injetados por via intraperitoneal na dose de 117,4 mg/kg de peso corporal durante dois meses, cinco dias por semana, com uma solução de tiotriazolina a 2,5%. Os ratos do quinto grupo experimental receberam epicloridrina e extrato de echinacea purpurea, os ratos do sexto grupo experimental receberam epicloridrina e tiotriazolina.

No primeiro, sétimo, décimo quinto, trigésimo e sexagésimo dias após o término da exposição de dois meses aos fatores estudados, seis ratos de cada grupo experimental foram retirados do experimento. O estômago foi fixado em solução de formalina neutra a 10%. O processamento histológico foi realizado de acordo com o método padrão por desidratação em soluções de etanol, seguida de remoção do álcool com xileno. As preparações foram incluídas em parafina. Para estudar a estrutura do estômago, seus cortes foram corados com hematoxilina-eosina e segundo Van Gieson. Foi determinada a altura do epitélio monocamada das fossetas gástricas da mucosa da parte pilórica do estômago de ratos, e o processamento estatístico dos resultados obtidos foi feito no programa Excel. Para determinar a significância das diferenças, foi utilizado o teste U de Mann-Whitney. As diferenças foram consideradas significativas em p<0,05.

Resultados da pesquisa. No primeiro e sétimo dias após o término das inalações de epicloridrina, a altura do epitélio de camada única das fossas gástricas da membrana mucosa da parte pilórica do estômago de ratos foi 21,9% menor do que em ratos intactos do grupo controle ( p<0,01), и на 24,6% (р<0,01) соответственно, а на тридцатые и на шестидесятые сутки – больше на 19,9% (р<0,01) и на 6,8% (р<0,05) соответственно. У крыс, перенесших ингаляции эпихлоргидрина, высота однослойного эпителия желудочных ямок в период с первых по седьмые сутки не претерпевала статистически значимых изменений. Однако, с седьмых по тридцатые сутки наблюдения происходил постепенный рост показателя на 76,9% (р<0,01), а в тридцатых по шестидесятые сутки – его уменьшение на 14,1% (р<0,01). За период с первых по шестидесятые сутки высота эпителия волнообразно возрастала на 43,0% (р<0,01) (таблица).

Após a conclusão da administração do extrato de Echinacea purpurea, a altura do epitélio de camada única das fossas gástricas da membrana mucosa da parte pilórica do estômago de ratos não diferiu daquela de ratos intactos do grupo controle em nenhum dos períodos de observação (p>0,05). A introdução de tiotriazolina foi acompanhada por um aumento na altura do epitélio em comparação com o mesmo indicador em ratos intactos do grupo controle em 7,6% (p<0,05) на седьмые сутки наблюдения (таблица).

Em comparação com a altura do epitélio das fossetas gástricas da mucosa da parte pilórica do estômago de ratos intactos do grupo controle, esse indicador em ratos injetados com epicloridrina e extrato de echinacea purpurea foi 14,7% menor (p<0,05) и на 8,5% (р<0,05) соответственно на первые и на седьмые сутки, но большим на 9,9% (р<0,05) на тридцатые сутки после окончания введения.

Como resultado da comparação da altura do epitélio das fossas gástricas em ratos expostos à epicloridrina e em ratos tratados com epicloridrina e extrato de Echinacea purpurea, foi demonstrado que o uso do extrato de Echinacea purpurea aumentou a altura do epitélio no primeiro dia de observação em 9,2% (p<0,05), на седьмые сутки – на 21,3% (р<0,01), и уменьшало его высоту на тридцатые сутки на 8,4% (р<0,05). В период с первых по шестидесятые сутки исследования в экспериментальной группе крыс, которым вводили эпихлоргидрин и экстракт эхинацеи пурпурной, наблюдался волнообразный рост высоты однослойного эпителия желудочных ямок на 26,6% (р<0,01) (таблица).

No primeiro dia após o término da administração de epicloridrina e tiotriazolina, a altura do epitélio das fossetas gástricas de ratos foi 8,9% menor (p<0,05), а на пятнадцатые сутки – больше на 9,2% (р<0,05), чем у интактных крыс контрольной группы. Высота эпителия у крыс, на которых воздействовали эпихлоргидрин и тиотриазолин, была больше соответствующего показателя у крыс, перенесших ингаляции эпихлоргидрина, на первые сутки наблюдения на 16,6% (р<0,05), на седьмые сутки – на 33,0% (р<0,01), на пятнадцатые сутки – на 10,8% (р<0,05). В экспериментальной группе крыс, получавших эпихлоргидрин и тиотриазолин, с первых по шестидесятые сутки после прекращения их введения наблюдалось волнообразное увеличение высоты эпителия 19,1% (р<0,05) (таблица).

Tabela 1 - Altura do epitélio monocamada das fossas gástricas da mucosa da parte pilórica do estômago de ratos após a administração de epicloridrina, extrato de echinacea purpurea, tiotriazolina (M±DP, µm)

Observação:

* -R<0,05 в сравнении с показателями интактных крыс контрольной группы;

# -R<0,05 в сравнении с показателями крыс, которым проводили ингаляции эпихлоргидрина;

x - p<0,05 при сравнении показателей крыс одной экспериментальной группы в разные сроки наблюдения.

Os dados experimentais obtidos permitem tirar conclusões sobre a natureza do efeito da epicloridrina, extrato de echinacea purpurea e tiotriazolina no epitélio de camada única das fossas gástricas da membrana mucosa da parte pilórica do estômago de ratos.

1. A epicloridrina causa alterações no estado do epitélio de camada única das fossas gástricas da membrana mucosa da parte pilórica do estômago de ratos, que persistem após a interrupção de sua administração.
2. A natureza da mudança na altura do epitélio das fossas gástricas depende do tempo decorrido desde a cessação da inalação de epicloridrina. Nos primeiros sete dias, a altura do epitélio diminui, mas no trigésimo dia aumenta, o que é observado até o final do estudo.
3. O uso de extrato de echinacea purpurea e tiotriazolina no contexto da ação da epicloridrina reduz a gravidade da alteração na altura do epitélio de camada única das fossas gástricas da membrana mucosa da parte pilórica do estômago causada por ela.

Um estudo mais aprofundado das regularidades do efeito do epicloridrinano no estômago criará uma base experimental para entender os mecanismos de desenvolvimento de alterações no estado do órgão e também fornecerá uma oportunidade para justificar formas de desenvolver uma correção eficaz dessas alterações .

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