螺紋磨床
[拼音]:shuihe
[英文]:hydration
水與另一物質分子化合成為一個分子的反應過程。水分子以其氫和羥基與物質分子的不飽和鍵加成生成新的化合物,此種合成方法在有機化工生產中得到應用。水以水分子的形式與物質的分子結合形成複合物(如鹽類的含水晶體,烴類的水合物等)的過程,也可廣義地稱為水合。
水合過程在有機化工中的最早應用是1913年在德國用乙炔水合制乙醛。當前在工業中的主要應用有以下四方面:
(1)烯烴水合製備醇類的重要方法,在工業上得到廣泛應用的是乙烯水合制乙醇以及丙烯水合制異丙醇:
根據馬爾科夫尼科夫規則,只有乙烯水合可生成伯醇,其他烯烴水合均只能生成仲醇或叔醇。烯烴水合有直接水合和間接水合兩種方法。間接水合法是先用硫酸吸收烯烴成為硫酸酯,後者再進行水解。這是較老的生產方法,現已為直接水合法所取代。直接水合法採用酸性催化劑(見酸鹼催化劑),如用載於矽藻土上的磷酸催化劑、氧化鎢、磷鎢酸以及強酸性離子交換樹脂等。烯烴水合是放熱反應,溫度低對平衡有利,但溫度的選定主要決定於催化劑的活性(見催化活性)。升高壓力能提高平衡轉化率,但以不致使氣相中的水蒸氣在催化劑表面凝結為限。
(2)環氧化合物水合這是製取二元醇的重要方法,主要是環氧乙烷水合制乙二醇,以及環氧丙烷水合制丙二醇:
用硫酸為催化劑時反應可在常壓下進行,在加壓下可以不用催化劑。
(3)腈的水合這是工業上製取醯胺的重要方法,如丙烯腈水合制丙烯醯胺:
最好的催化劑是骨架銅催化劑(見金屬催化劑),現在又開發了生物催化劑。
(4)炔烴水合主要是乙炔水合制乙醛:
CH呏CH+H2O─→CH3CHO
工業上用硫酸汞為催化劑,反應在硫酸溶液中進行。這一方法在工業上應用歷史較久,但由於汞的汙染等問題,現已改用其他方法。
水合過程是有機合成方法之一,但作為重要的生產方法,還只限於少數型別產品,如乙醇及二元醇。