Циклогексилнітрат - Велика Енциклопедія Нафти та Газа, стаття 1
Циклогексілнітрат
Циклогексилнітрат значно ефективніший за ізопропілні-трата. [1]
Циклогексилнітрат окислюється 40 - 70% -ної азотної кислотою спочатку при 60 - 80 С, а потім при 80 - 110 С до адипінової кислоти. [2]
В результаті реакції утворюються циклогексилнітрат, нітроциклогек-сан, адипінова кислота. Було виділено 12 г адипінової кислоти, 12 г нітроциклогексану, 65 г циклогексилнітрату. В іншому досвіді реакція проводилася в киплячому СС14 при поступовому додаванні 324 г N2O5 протягом 30 хв. Отримано 262г адипінової кислоти, 8г нітроциклогексану, 95г циклогексилнітрату. Встановлено гальмуючий вплив на цю реакцію двоокису азоту. [3]
Для підвищення ЦЧ дизельних палив допускається введення присадок ( ізопропіл - або циклогексилнітрату ), але їх додають у дизельні палива в концентрації 0 5 % ( циклогексилнітрат) або 1 0 % ( ізопропілнітрат) тільки у разі крайньої необхідності підвищення ЦЧ з 35 - 37 до 40 - 45, оскільки ці присадки збільшують коксування палива. [4]
Для поліпшення якості дизельних палив на нафтопереробних заводах застосовують присадки: ізопропілнітрат і циклогексилнітрат - підвищення цетанового числа, присадка ПДП - поліпшення низькотемпературних властивостей. [5]
Концентрована азотна кислота ( dl 5) при - 20 С перетворює циклогексен з невеликим виходом в циклогексилнітрат , 46 підвищення температури призводить до продуктів окислення та нітрування подвійного зв'язку. [6]
У продукті взаємодії циклогексану з двоокисом азоту при 100, крім нітроциклогексану, встановлено присутність циклогексанолу, - циклогексилнітрату, циклогексилнітриту, діциклогексилового ефіру і дициклоадипінату. [7]
Встановлено, що продуктамифотолізу 1 1-хлорнітрозо-циклогексану є: хлоргідрат циклогексаноноксима, коричневий смолоподібний порошок, 1 1-дихлорциклогексан, 1 1-хлорнітроциклогексан, хлорциклогексан, циклогексанон, циклогексилнітрат , нітроциклогексан. [8]
Для підвищення ЦЧ дизельних палив допускається введення присадок ( ізопропіл - або циклогексилнітрату), але їх додають у дизельні палива в концентрації 0 5 % ( циклогексилнітрат ) або 1 0 % ( ізопропілнітрат) тільки у разі крайньої необхідності підвищення ЦЧ з 35 - 37 до 40 - 45, оскільки ці присадки збільшують коксування палива. [9]
Окислення проводять за температури 30 - 70 у присутності каталізаторів - солей ванадію, нанесених на силіка-гель. Побічні продукти, що утворюються (циклогексилнітрат, Е - нітрат капронової кислоти і 5-ціанвалерианову кислоту) виділяють з реакційної суміші і перетворюють в адипінову кислоту, для чого цикгогексилнітрат окислюють 60% - ної азотної кислотою при 60 - 80 в Е - нітрат капронової кислоти і 5-ціанвалерианової кислоти нагрівають з водним розчином мінеральної кислоти. Висока концентрація двоокису азоту в реакційній суміші сприяє процесу окислення, при низькій концентрації переважає реакція нітрування циклогексану. Для отримання задовільного виходу адипінової кислоти рекомендується підтримувати концентрацію двоокису азоту вище 20 (бажано 30 - 50) стосовно ваги реакційної суміші. [10]
В результаті реакції утворюються циклогексилнітрат, нітроциклогексан, адипінова кислота. Було виділено 12 г адипінової кислоти, 12 г нітроциклогексану, 65 г циклогексилнітрату. В іншому досвіді реакція проводилася в киплячому СС14 при поступовому додаванні 324 г N2O5 протягом 30 хв. Отримано 2 62 г адипіновоїкислоти, 8 г нітроциклогексану, 9 5 г циклогексилнітрату. Встановлено гальмуючий вплив на цю реакцію двоокису азоту. [11]
Для збільшення ЦЧ альтернативне паливо можуть вводитися різні органічні нітрати, найбільш відомими з яких є циклогексилнітрат C6H13NO3, більш дешевий етилгексилнітрат C8H] 7NO3, а також ізопропілнітрат і ізоамілнітрат. Додавання цих присадок до палива в невеликій кількості (до 1%) підвищує ЦЧ на 6 - 10 од. При великому вмісті присадки в паливі (3 - 4%) ефективність подальшого збільшення її концентрації не така значна. Застосування присадок до палива має і ряд недоліків, головними з яких є підвищення вартості палива, нестабільність палива з присадками при тривалому зберіганні, незручність постачання необхідних присадок в експлуатацію, їх токсичність. [12]
Для дизельних палив важливе значення мають присадки, що - висихають їх цетанове число. В якості таких присадок досліджено багато органічних сполук, з яких найбільш ефективними виявилися нітрати (ізопропілнітрат, амілнітрат, циклогексилнітрат), пероксиди (ді-грег-бутилпероксид, гідропер-оксид ізопропілбензолу, етілізопропілфенілпероксид), а також деякі нітросполуки та нітрити. [13]
Початковою стадією може бути дія радикалу N02 на циклогексаї з утворенням HN02 та радикалу циклогексилу. Циклогексилнітрит реагує з водою, утворюючи циклогексанол, який швидко окислюється азотною кислотою до адипінової кислоти, а також дає циклогексилнітрат. Цикло-гексан і N02 у запаяних трубках при 100 швидко дають головним чином циклогексанол і нітрит з невеликою домішкою адипінової кислоти. [14]
Циклогексанол та циклогексанон застосовуються не тільки для синтезу поліамідних волокон.Циклогексилнітрат широко застосовується за кордоном і має ряд переваг у порівнянні з іншою присадкою - ізопропілнітратом: він підвищує цетанове число дизельних палив, має низький тиск парів, нечутливий до детонаційного імпульсу. [15]