ПРЕДЕЛЬНЫЕ СЛУЧАИ В КИНЕТИКЕ БРОМИРОВАНИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ ФТАЛАТОВ
Аннотация
Отмечено, что выявление кинетических характеристик введения брома во фталатсодержащие системы, полученные из отходов производства, при получении галогенированных пластификаторов-антипиренов представляет определенный теоретический и практический интерес. При этом изменение скорости бромирования оказывает влияние на технологические параметры процесса и на экономические показатели производства. Установление кинетических характеристик для предельных случаев бромирования способствует подбору наиболее эффективных способов устранения или снижения вероятности протекания побочных процессов и повышения скорости целевых реакций особенно при работе с отходами производства, представляющими собой сложные многокомпонентные системы, когда выполнение ряда этапов исследования существенно затруднено. В рамках кинетического анализа введены критерии, характеризующие предельные случаи процесса введения брома в непредельные фталаты с двойными углерод-углеродными связями в алифатическом радикале. Предложены кинетические модели для предельных случаев, осуществлена количественная оценка области их применения. Экспериментально установлено, что первый предельный случай наблюдается всегда на начальной и конечной стадии процесса, когда скорость подачи брома в систему значительно превосходит его убыль вследствие химической реакции. Второй предельный случай характерен для квазиравновесной системы относительно концентрации брома, возникающей как следствие определенного соотношения между скоростью химической реакции и скоростью подачи брома в систему. Показано, что отклонения теоретических и экспериментальных данных в рамках установленных областей применимости введенных критериев не превышают погрешности эксперимента ≈ 10%. Показана невозможность применения кинетических зависимостей первого предельного случая при реализации квазиравновесного состояния относительно концентрации вводимого реагента. Реализованная методика может быть применена при установлении кинетических характеристик предельных случаев осуществления реакций введения брома в сложноэфирный фталатный пластификатор при производстве бромсодержащего пластификатора-антипирена.
Для цитирования:
Плотникова Р.Н., Попова Л.В. Предельные случаи в кинетике бромирования ненасыщенных фталатов. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66. Вып. 12. С. 49-55. DOI: 10.6060/ivkkt.20236612.6810.
Литература
Plotnikova R.N., Korchagin V.I., Popova L.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 5. Р. 87-93 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226505.6566.
Plotnikova R.N., Korchagin V.I., Popova L.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 11. P. 112-116 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216411.6429.
Plotnikova R.N. // Vestn. Voronezh. Gos. Un-ta Inzh. Tekhnol. 2022. V. 84. N 1. P. 202-207 (in Russian). DOI: 20914/2310-1202-2022-1-202-207.
Sergeev G.B., Smirnov V.V., Popov E.A. // Kinet. Katal. 1982. V. 23. N 1. P. 34-40 (in Russian).
Sergeev G.B., Smirnov V.V., Popov E.A. // Kinet.Katal. 1982. V. 23. N 3. P. 542-546 (in Russian).
Plotnikova R.N. // Collection of articles of the IX National scientific - practical conference with international participation Modeling of energy information processes. Voronezh: VGUIT. 2021. P. 165-169 (in Russian).
Plotnikova R.N. // Vestn. Voronezh. Gos. Un-ta Inzh. Tekhnol. 2021. V. 83. N 1. P. 290-296 (in Russian). DOI: 10.20914/2310-1202-2021-1-290-296.
Tsai Y. T., Lin M.-m., Lee M.-J. // Taiwan Inst. Chem. Eng. 2011. V. 42. N 2. P. 271-277. DOI: 10.1016/j.jtice.2010.07.010.
Plotnikova, R.N., Korchagin, V.I., Popova, L.V. Bromination of phthalate-containing systems from industrial waste. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 11. P. 112-116 (In Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216411.6429.
Denisov Е.Т. Kinetics of homogeneous chemical reactions. М.: Vyssh. Shk. 1988. 391 р. (in Russian).
Lee B., Yoo J., Kang K. // Chem. Sci. 2020. V. 11. N 30. Р. 7813–7822. DOI: 10.1039/d0sc01328e.
Mitrofanov A.V., Mizonov V.E., Mal'ko M.V., Vasilevich S.V., Zarubin Z.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 7. P. 6-16 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226507.6579.
Shernyukov A.V., Genaev A.M., Salnikov G.E., Rzepa H.S., Shubin V.G. // J. Comput. Chem. 2016. V. 37. N 2. P. 210-225. DOI: 10.1002/jcc.23985.
Genaev A., Rzepa H.S., Shernyukov A.V., Salnikov G., Shubin V. // Org. Biomolec. Chem. 2019. N 17. P. 3781-3789. DOI: 10.1039/C9OB00607A.
Fedotov V.Kh., Kol'tsov N.I. // Rus. J. Phys. Chem. 2015. V. 10. N 6. Р. 875-883.
Koltsov N.I. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 7. P. 61-66 (in Rus-sian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206307.6204.
Plotnikova R.N. // Vestn. Voronezh. Gos. Un-ta Inzh. Tekhnol. 2022. V. 84. N 1. P. 226-231 (in Russian). DOI: 10.20914/2310-1202-2022-1-226-231.
Hajibalayeva Z.M., Khidirova Z.Sh., Akimova Zh.N. // Usp. Khim.Khim. Tekhnol. 2008. V. 22. N 3. Р. 8-11 (in Russian).
Gorsky V.G., Zeynalov M.Z, Hajibalaeva Z.M. // Theor. Osnovy Khim. Tekhnol. 2006. V. 40. N 6. P. 659-667 (in Russian).
Plotnikova R.N. // Collection of articles of the X National Scientific and practical conference with international partici-pation Modeling of information processes. Voronezh: VSUIT. 2022. P. 194-196 (in Russian).
Plotnikova R.N. // Problems and innovative solutions in chemical technology PIRHT-2022: materials of the All-Russian conference with international participation. Voronezh: VGUIT. 2022. Р. 205-207 (in Russian).
Lipin A. G., Lipin A.A. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 7. P. 100-106 (in Russian). DOI: 10.60/ivkkt.20226507.6635.