지글러 과정

Ziegler process

유기 화학에서 지글러 공정(지글러-알폴 합성이라고도 함)은 유기 알루미늄 화합물을 사용하여 에틸렌으로부터 지방 알코올을 생산하는 방법입니다.이 반응은 짝수 탄소 사슬을 가진 선형 1차 알코올을 생성합니다.이 공정은 알루미늄 화합물을 사용하여 에틸렌을 올리고머화하고 생성된 알킬기를 산소화시킵니다.보통 표적이 되는 제품은 지방 알코올이며, 그렇지 않으면 천연 지방과 기름에서 유래됩니다.지방 알코올은 식품과 화학 가공에 사용된다.그들은 양친매성이기 때문에 유용하다.합성 경로는 1955년에 [1][2]이 과정을 설명한 칼 지글러의 이름을 따서 명명되었다.

공정상세

지글러 알코올 합성은 트리에틸알루미늄을 사용한 에틸렌의 올리고머화와 산화를 1수반합니다.트리에틸 알루미늄은 알루미늄, 에틸렌 및 수소 가스의 작용으로 생성됩니다.제조공정에서는 생성된 트리에틸알루미늄의 3분의 2가 원자로로 재활용되고 지방알코올 제조에는 3분의 1만 사용된다.재활용 단계는 더 적은 시간과 더 높은 수율로 트리에틸 알루미늄을 생산하기 위해 사용됩니다.트리에틸알루미늄은 에틸렌과 반응하여 더 높은 분자량의 트릴알루미늄을 형성합니다.에틸렌 n의 등가물 수는 초기 에틸렌 사슬에서 성장 중인 총 모노머 단위 수와 같습니다. 여기서 (n = x + y + z), x, y 및 z는 체인 당 에틸렌 단위 수입니다.트리알킬알루미늄을 공기로 산화시켜 알루미늄 알콕시드를 형성하고 마지막으로 수산화알루미늄 및 원하는 [1]알코올로 가수분해한다.

  1. Al+3에틸렌+1.5H2 → Al(CH25)3
  2. Al(CH25)3 n-에틸렌 → Al((CHCH2223)CH)n3
  3. Al((CH22)nCH23)+3O2 → Al(O(CH22)nCH23)3CH
  4. Al(O(CH22)nCH23)3 → Al(OH)3 + CHCH32(CHC22)m오호

반응 온도는 알코올 성장의 분자량에 영향을 미칩니다.60~120°C 범위의 온도는 더 높은 분자량 트리알킬 알루미늄을 형성하고, 더 높은 온도(예: 120~150°C)는 α-올레핀 사슬을 생성하는 열 변위 반응을 일으킨다.150°C 이상에서는 α-올레핀의 이량화가 일어난다.

적용들

합성 부산물인 수산화알루미늄을 탈수시켜 산화알루미늄을 만들 수 있습니다. 산화알루미늄은 높은 순도로 높은 상업적 가치를 가집니다.지글러 프로세스의 수정 중 하나는 EPAL 프로세스라고 불립니다.이 과정에서 사슬 성장은 분자량 분포가 좁은 알코올을 생산하도록 최적화된다.다른 알코올의 합성은 지글러와 스티렌의 트랜스알킬화와 같은 업데이트된 EPAL 과정을 사용하여 2-페닐레타놀을 형성합니다.트리에틸알루미늄 [1]대신 디에틸알루미늄수소화물을 사용할 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c Klaus Noweck, Wolfgang Grafahrend (2006). "Fatty Alcohols". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a10_277.pub2.
  2. ^ Zerong Wang "Ziegler Alcohol 합성(Ziegler Higher Alcohol 합성, Alfol 프로세스, Ziegler-Alfol 프로세스, Ziegler-Alfol 합성)", 2010년, John Wiley & Sons, Inc.온라인 ISBN 9780470638859