6. Полистирол: сырье для полистирола, способ их получения и область применения.

Стирол представляет собой бесцветную жидкость—мономер, содержащий альдегиды и кетоиы, образующиеся из стирола на воздухе, имеет едкий резкий запах. Температура кипения стирола + 145°С, температура замерзания —31°С, критическая температура + 373°С. Скрытая теплота испарения 365 Дж/г, вязкость 0,78 Па с, плотность 906 кг/м3, молекулярная масса 104. Смесь воздуха со стиролом при содержании последнего 1,1—6,1% (по объему) взрывается. Стирол легко смешивается в любых соотношениях с большинством органических растворителей (иеполярных и слабо-полярных): низшими спиртами, алифатическими, ароматическими хлорированными углеводородами, нитропарафннамн, сероуглеродом и т. д. Растворимость стирола в высших спиртах, кетонах и эфирах ограничена, в воде он почти нерастворим (0,03%), н вода в стироле также растворяется плохо (0,07%).

Стирол является хорошим растворителем органических перекисей, хниопа п третичного бутшпшрокатехииа, причем последний наряду с гидрохиноном применяется в качестве наиболее активного ингибитора (оказывает действие при введении 0,0001% от массы стирола) для предотвращения полимеризации при транспортировке и храпении стирола. Стирол обладает наркотическим действием— длительное вдыхание паров вызывает расстройство нервной системы, катары дыхательных путей, изменение состава крови и печени, раздражение кожи. При концентрации паров до 2 мг/л и кратковременном действии их и а организм наблюдается легкое раздражение слизистых оболочек. Жидкий стирол вызывает образование трещин и а коже.

Основным методом промышленного производства стирола является каталитическое дегидрирование этнлбензола (СоИя—СНг— —СНз). который получают в результате алкнлировапия бензола этиленом в присутствии Катализатора (хлористого алюминия или фосфорной кислоты).

Применяют также метод получения этнлбензола, состоящий в непосредственном выделении его из смеси ксилолов. Эту смесь, содержащую 15—18%) этнлбеизола, выделяют из легкой фракции пиролиза нефти. Для четкого разделения компонентов смеси, температуры кипения которых очень близки (отличаются только на 4°С), необходимо применение высоких и эффективных ректификационных колони.

Обычно в качестве катализаторов реакции применяют окислы металлов (железа, магния, цинка, меди и др.), и процесс протекает в присутствии водяного пара, понижающего парциальное давление реагентов примерно до 0,01 МПа. В результате уменьшения давления равновесие обратимой реакции дегидрирования сдвигается в сторону образования стирола, поскольку она сопровождается увеличением объема реакционной смеси.

Кроме снижения давления смешение пара с этилбензолом непосредственно перед подачей в контактный аппарат приводит к уменьшению побочных реакций, перегретый пар обеспечивает нагревание, необходимое для реакции дегидрирования. Кроме этого, благодаря непрерывной реакции водяного пара с коксом, осажденным на катализаторе, устраняется необходимость в периодической регенерации последнего и тем самым обеспечивается непрерывность процесса дегидрирования в течение длительного срока.