Бромиды AlBr3 в Минске

Бромид алюминия AlBr: технические характеристики и применение

Бромид алюминия AlBr — неорганическое бинарное соединение, представляющее собой сильный апротонный катализатор Льюиса. При нормальных условиях — бесцветные или слегка желтоватые гигроскопичные кристаллы с высокой реакционной способностью. Молярная масса — 266,69 г/моль, плотность — 3,01 г/см, температура плавления — 97,5 C при давлении 1 атм (в закрытой системе), температура возгонки — около 255 C. Соединение существует в виде димера AlBr в расплаве и газовой фазе, что определяет его каталитическую активность.

AlBr энергично реагирует с водой с выделением бромистого водорода, поэтому хранится и транспортируется в герметичной таре под инертной атмосферой. Растворим в сероуглероде, бензоле, нитробензоле, дихлорметане и других органических растворителях. Технический продукт выпускается в виде порошка, гранул или кусков с содержанием основного вещества не менее 98–99,5 %.

Технические параметры

Каталитические свойства и реакционная способность

AlBr выступает как кислота Льюиса, координируя неподелённые электронные пары субстрата. В реакциях Фриделя–Крафтса алкилирование ароматических соединений алкилбромидами протекает при температуре 20–60 C с выходом целевых продуктов 85–95 %. Ацилирование по Фриделю–Крафтсу с использованием ацилбромидов требует стехиометрического или избыточного количества катализатора вследствие образования устойчивого комплекса с кетоном.

Соединение катализирует изомеризацию углеводородов, полимеризацию олефинов и крекинг тяжёлых фракций. В отличие от AlCl, бромид алюминия обладает меньшей летучестью и более высокой растворимостью в неполярных средах, что важно при работе в реакторах с механическим перемешиванием и в плёночных аппаратах.

Области применения

• Нефтехимический синтез: алкилирование бензола этиленом и пропиленом в реакторах с паровым обогревом.
• Производство синтетических каучуков и смол: катионная полимеризация изобутилена в трубчатых реакторах.
• Фармацевтический синтез: ацилирование ароматических ядер при получении промежуточных продуктов в реакторах из стекла и эмали.
• Органический синтез: бромирование органических соединений, изомеризация терпенов в аппаратах с обратным холодильником.
• Нефтепереработка: катализатор крекинга и изомеризации в реакторах с неподвижным слоем.

Условия эксплуатации и совместимость материалов

Работа с AlBr ведётся в атмосфере сухого азота или аргона с точкой росы не выше –40 C. Контакт с влагой воздуха приводит к гидролизу и образованию HBr, вызывающего коррозию. Оборудование выполняется из стекла, эмалированной стали, фторопласта-4 или полипропилена. Нержавеющие стали 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т применимы при отсутствии влаги и температуре до 80 C.

Дозирование порошкообразного AlBr осуществляется через шнековые питатели или пневмотранспорт в среде осушенного азота. В реакторах периодического действия катализатор загружается при температуре не выше 40 C во избежание бурного взаимодействия с растворителем.

Вопросы и ответы