Главная -> Словарь

Алкилирования применяется

Современные товарные автомобильные бензины, как правило, готовятся смешением компонентов, полученных путем прямой перегонки, термического крекинга и риформинга, каталитического крекинга и риформинга, коксования, гидрокрекинга, алкилирования, полимеризации, изомеризации и других процессов переработки нефти и нефтяных фракций. Одним из решающих показателей, определяющих соотношение компонентов в товарных бензинах, является их детонационная стойкость.

тического крекинга и бензина термического крекинга и наименее стабилен — бензин термического риформинга. Другие компоненты автомобильных бензинов, например продукты алкилирования, полимеризации, изомеризации, гидрирования и т. д., имеют высокую химическую стабильность.

Октановые числа смешения газовых бензинов, бензинов прямой перегонки из парафинистого и смешанного сырья некоторых технически чистых углеводородов изостроения обычно близки к их октановым числам в чистом виде. Бензиновые фракции каталитических процессов и продукты алкилирования, полимеризации и изомеризации имеют октановые числа смешения несколько выше, чем в чистом виде. Октановые числа смешения бензола, толуола и ксилолов ниже, чем их октановые числа в чистом виде. Алки-дированные бензолы с разветвленной боковой цепью имеют октановые числа смешения более высокие, чем в чистом виде. Октановое число смешения высокооктанового компонента обычно тем выше, чем ниже октановое число базового топлива.

подобного каталитического распада, полимеризации, алкилирования и т. д. , допускается кратковременное и постоянное существование и, следовательно, образование соединений молекул катализатора и исходного сырья, что само по себе противоречит сущности истинных контактно-каталитических процессов, четко .

В случае,крекинга тяжелых видов сырья получается бензин в основном за счет новообразования, т. е. когда определяющими реакциями можно считать термический распад, деалкилирование и деполимеризацию. Накопление бензина в результате реакций синтеза —• вторичный фактор, а изменение формы и структуры углеводородов, образовавшихся в результате первичных и вторичных процессов,— уже третичный фактор формирования бензиновой смеси углеводородов.

При риформинге прямогонных бензинов повышается их антидетонаци-опная стойкость, но одновременно уменьшается суммарный выход автомобильного бензина. Для увеличения его выхода необходимо процессы риформинга сочетать с процессами алкилирования, полимеризации и особенно каталитического крекинга, позволяющим получать высокооктановые компоненты за счет переработки сырья, не входящего в состав бензинов .

По тепловому эффекту различают реакции эндотермические, идущие с поглощением тепла, и экзотермические, протекающие с выделением тепла. Так, реакции крекинга, пиролиза, каталитического риформинга являются эндотермическими, а гидрогенизации, алкилирования, полимеризации и др. — экзотермическими. Это требует и соответствующего конструктивного оформления аппарата, чтобы обеспечить подвод тепла в случае эндотермической реакции и отвод тепла в случае экзотермической реакции.

1) углеводородный газ — содержит 80 — 90% пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракции, направляется для разделения на газофр акционирующие установки; полученные после разделения фракции используются в Процессах алкилирования, полимеризации, для производства дивинила, изопрена, этилена, пропилена, полиизобутилена, ионола, метилэтилкетона и других нефтехимических продуктов;

Углеводородный газ содержит 80—90% фракции Сз—C.t и используется после разделения в процесса* алкилирования, полимеризации, для производства этилена, пропилена, бутадиена, изопрена, полиизобутилена, ПАВ и других нефтехимических продуктов.

Пар давлением 2,5—4,0 МПа служит также для нагрева .нефтепродуктов выше 160°С при невозможности или нецелесообразности осуществления огневого и электрического подогрева или подогрева с применением промежуточного теплоносителя. Кроме установок каталитического риформинга пар давлением 2,5;— 4,0 МПа используется на установках алкилирования, полимеризации и экстракции ароматических углеводородов.

43. Т о п ч и е в А. В., Паушкин Я. М. Соединения фтористого бора как катализаторы в реакциях алкилирования, полимеризации и конденсации. Гостоптехиздат, 1949, стр. 151.

Процесс алкилирования применяется в нефтеперерабатывающей промышленности для производства высокооктановых компонентов авиационных и автомобильных бензинов. В промышленных условиях в качестве сырья обычно используют узкие фракции, содержащие необ-

Расширение сырьевых ресурсов олефинов для алкилирования связано с повышением расхода изобутана. Количества изобутана, содержащегося в газах нефтепереработки, часто нехватает для алкилирования бутилена-ми. Поэтому иногда в процессах алкилирования применяется изопентан. Состав продуктов, образующихся при алкилировании изопентана олефинами С3 и d, приведен выше .

Эффективный контакт реагирующих веществ с катализатором осуществляется за счет бьрботажа олефинов и паров бензола через слой двухфазной жидкости, находящейся в реакторе. Механическое перемешивание в реакторах алкилирования применяется очень редко. Для улучшения массообмена в колонных аппаратах используют иногда насадку, секционирующие перегородки, диафрагменные смесители. Содержание комплексного слоя в реакционной смеси составляет 20—30%, а иногда даже 80% .

Для алкилирования применяется бензол коксохимической промышленности и бензол, выделенный из продуктов каталитического риформинга. При повышении концентрации олефинов в исходном газе глубина реакции увеличивается; отрицательно действуют на катализатор такие примеси в газе, как кислород, ацетилен и посторонние олефины .

Для каталитического алкилирования применяется смесь и з о-парафинов и олефинов, так как парафиновые углеводороды нормального строения значительно труднее поддаются каталитическому алкилировашго. В качестве изопарафиновых углеводородов применяется главным образом изобутан, в качестве олефинов — обычно нропен и бутены нормального и разветвленного строений.

Как и при алкилировании изопарафиновых углеводородов, на процесс алкилирования ароматических углеводородов оказывают влияние такие факторы, как температура, давление и катализаторы. В качестве катализаторов для алкилирования ароматических углеводородов используют безводный хлористый алюминий, фосфорную кислоту на носителе, концентрированную серную кислоту, алюмосиликаты, фтористый водород, а также комплексные катализаторы типа НзРО4 • ВРз. В зависимости от того, в какой фазе протекает процесс алкилирования, применяется тот или иной катализатор. Так, хлористый алюминий и серная кислота применяются при алкилировании в жидкой фазе, а фосфорная кислота на носителе — при парофазном процессе.

Процесс алкилирования применяется также в нефтехимической промышленности, например для получения зтилбензола взаимодействием бензола с этиленом; этилбензол в свою очередь является исходным продуктом в производстве стирола и синтетического каучука. Все эти процессы рассматриваются в выпуске .«Нефтехимические процессы».

Для процесса алкилирования применяется бутен, получаемый при дегидрировании бутана, и изобутан в соотношении от 1 : 3 до '1:5. В том случае, когда такое соотношение не может быть выдержано, часть бутана подвергается изомеризации с целью получения изобутана. Процесс изомеризации можно вести в паровой фазе в присутствии безводного хлористого алюминия или

Обычно бензол алкилируется олефиновыми углеводородами; во многих случаях для алкилирования применяется тетрамер пропилена. В качестве катализаторов алкилирования используются хлористый алюминий, серная кислота или безводная фтористоводородная кислота.

В качестве инициатора реакции алкилирования применяется газообразная соляная кислота, которую вводят в зону реакции одновременно с катализатором хлористым алюминием. В момент ввода

АЛКИЛБЕНЗИН — смесь изопарафиновых углеводородов, получающихся путем ал-килирования изобутана непредельными углеводородами — пропиленом, бутиленом или пенти-леном. В качестве катализатора в процессе алкилирования применяется серная или фтористоводородная к-та.

В Советском Союзе и за рубежом разработаны процессы получения сульфонола на основе а-олефинов, которые получаются при крекинге парафина. В качестве сырья для крекинга применяется парафин с т. пл. - 60—63° С и мол. весом 450—500. Крекинг парафина проводится в трубчатых реакторах при 550° С. При крекинге из 1000 кг парафина получается 180 кг олефинов С4—С7, 180 кг олефинов Се—С^ и 190 кг олефинов Си— С22. Из предпоследней фракции могут быть выделены олефины Сю—С13, пригодные для получения алкилбензолов с прямой цепью. Для алкилирования применяется фракция о пределами кипения 180—240° С, с мол. весом 170 и бромным числом 70—80. Эта фракция содержит олефины следующей структуры : R-CH = CH2 94, R-CH = CH-R 4,7, RRiC = CH2 1,3. Более широкие фракции дают худший результат. Так, фракция крекинг-дистиллята с пределами кипения 130—300° С содержит 70% непредельных углеводородов с открытой цепью, 7% ароматических и 23% парафиновых углеводородов. Фракция олефинов состоит на 90—98% из а-олефинов. а^Олефины для производства алкиларилсульфоната могут быть получены из этилена на катализаторах типа Циглера с выходом около 95%. При этом получается 50% олефинов, содержащих от 10 до 14 атомов углерода. По другому методу, получившему применение в промышленности, олефины нормального строения получаются хлорированием парафина с последующим дегидрохлорированием.