Главная -> Словарь

Гидрогенолиза циклопентана

Газообразные продукты гидрирования после охлаждения проходят сепаратор, в котором сконденсировавшийся бутанол-сырец отделяется от циркуляционного водорода. Затем гидрогенизат поступает в систему ректификации, состоящую из двух колонн.

Характерной для кизельгурной схемы оксосинтеза является стадия фильтрации. Продукт, содержащий взвешенный катализатор — кобальт на кизельгуре, — подается после охлаждения в сборники фильтрации, выполняющие роль промежуточных емкостей. Из сборников продукты гидрирования центробежными насосами подаются в сепараторы, в которых происходит отделение продуктов гидрирования от катализатора. Затем гидрогенизат поступает на специальные фильтры для доулавливания остатков катализатора.

В колонне эфиры взаимодействуют с водородом. Полученный гидрогенизат проходит фильтр 26, теплообменники 23 и 24, где отдает свое избыточное тепло водороду, идущему на гидрирование. Охлажденный гидрогенизат поступает в сепаратор 29 , холодильник 30 и далее следует в сепаратор 32 и брызго-уловитель 31. Жидкая фаза гидрогенизата, выделяющаяся в аппаратах 29, 31 и 32, дросселируется до нормального давления и отво-

После сепарации и охлаждения гидрогенизат поступает на дистилляцию, где от сырых спиртов отделяются углеводородные продукты, содержащие основные количества неразложенных сернистых соединений. Углеводороды выводятся при этом из цикла и направляются на нефтеперерабатывающие заводы, где могут быть использованы как компоненты сырья для процесса пиролиза.

атмосферном давлении и температуре 140 — 180° С в присутствии 12-кратного избытка водорода. Гидрогенизат поступает на ректификацию, осуществляемую на трех последовательно расположенных колоннах.

В ФРГ на заводе «Хемише фабрик» смонтирована опытная установка по прямому гидрированию жирных кислот на суспендированном катализаторе . Меднохромовый катализатор подается в виде суспензии его в жирных спиртах. Процесс осуществляется при давлении 325 am, температуре 300° С и объемной скорости 0,4 м3 сырья на 1 м3 реакционного пространства в час. Гидрогенизат поступает в отстойник, где разделяется на 2 слоя. Нижний слой, представляющий собой суспензию с содержанием 30—40% катализатора, вновь возвращается в процесс; верхний слой дополнительно обрабатывается на центрифугах для окончательного отделения катализатора от полученных спиртов.

Жидкие продукты реакции из газосепаратора высокого давления 13 дросселируются в сепаратор низкого давления 14. Газ из верхней части сепаратора низкого давления отводится в сеть топливного газа, а гидрогенизат поступает в отстойник 15. В отстойнике от гидрогенизата отделяется основное количество реакционной воды. Обезвоженный гидрогенизат отводится в продуктовый сборник или в случае необходимости удаления свободных кислот и эфиров подвергается омылению щелочью с последующей отгонкой от спиртов образовавшегося мыла.

После предварительной гидроочистки гидрогенизат поступает на вторичную перегонку, где выделяются фракция н. к. — 70 °С — сырье блока изомеризации и фракция 70-180 °С — сырье блока каталитического риформинга.

Нестабильный гидрогенизат поступает в сепаратор низкого давления С-2, где происходит выделение растворенных 1азов. Освобожденный от растворенных азов гпдрогенизат поправляется на стабилизацию. Стабилизация бензина осуществляется в колонне К-4 при повышенном давлении. Предусматривается два варианта стабилизации бензина: 1) режим депропанизации — позволяет получать бензин с давлением насыщенных паров 450 мм рт. ст; 2) режим дебутанизации — позволяет получать бензин с давлением насыщенных паров 135 мм рт. ст.

Из сепаратора высокого давления С-1 нестабильный гидрогенизат поступает в сеператор низкого давления С-2, где происходит дополнительное выделение газообразных компонентов из гидро-генизата перед отпарной колонной К-1. Из сепаратора низкого давления углеводородный газ сбрасывается в линию сухого газа.

Используется реактор полочного типа с тремя полками и промежуточным поддувом водорода между ними. При этом температура в реакторе не превышает заданной величины. Продукты реакции охлаждаются в холодильнике 5 и поступают в сепаратор высокого давления 6. Отделившийся водород компрессором 8 возвращается в реактор, а гидрогенизат поступает в сепаратор низкого давления 7,

Секстетно-дублетная схема гидрогенолиза циклопентана .

Показано , что активность биметаллического Pt—Re-катализатора в реакции гидрогенолиза циклопентана не является аддитивной функцией его состава. Максимальной активностью обладает катализатор, содержащий 70—80% Re в металлической фазе. Предполагают, что на поверхности катализатора существуют атомы Pt и Re, действующие как изолированные атомы или как атомы, слабо связанные между собой. Наряду с этим существуют атомы Pt и Re с электронной структурой, модифицированной присутствием второго металла. Число таких «активированных» атомов возрастает при увеличении содержания Re в металлической фазе катализатора.

Металлы VIII группы периодической системы элементов различным образом ведут себя в качестве катализаторов гидрогенолиза циклопентанов. Платиновые катализаторы являются весьма специфическими: в присутствии этого металла водород, присоединяясь к двум соседним атомам углерода, расщепляет С—С-связь кольца практически без каких бы то ни было побочных реакций. Совершенно иначе, и в то же время по-разному, ведут себя в этой реакции Pd- и Ni-катализаторы. Б. А. Казанским с сотр. показано, что Pd/C не активен в реакциях гидрогенолиза циклопентана и его гомологов , в то время как над Ni/Al2O3 происходит глубокий распад циклопентанов с преимущественным образованием метана. Исследован гидрогенолиз пятичленного цикла над Pt- и Ni-ка-тализаторами; при гидрогенолизе н-бутилциклопентана над Ni/Al2O3 обнаружено большое количество низкомолекулярных углеводородов . Аналогично при гидрогенолизе метилциклопентана над тем же катализатором при 240°С образовывалось до 40% газообразных алканов . Подробно изучен гидрогенолиз самого циклопентана над Ni-катализатором. При 250 °С около 30% циклопентана превращалось в метан, а жидкий катализат почти целиком состоял из исходного циклопентана. Таким образом, Ni-катализаторы оказались далеко не столь селективными при гидрогенолизе цикло-пентанового кольца, как Pt/C. Такое же жесткое действие на циклопентан и метилциклопентан оказывают и

Возвращаясь к Pd-содержащим катализаторам, следует отметить работу , в которой исследован гид-рогенолиз циклопентана и гидрирование бензола на Pd/Al2O3 и Pd/SiO2 с различной степенью дисперсности палладия. Высокую степень дисперсности Pd получали после прокаливания образца при 400 °С в кислороде и восстановления сухим водородом при 300 °С. Изменение температуры прокаливания и восстановления приводило к заметному спеканию металлической фазы. Бензол гидрировали при 140 °С при парциальных давлениях углеводорода и водорода, равных соответственно 74-Ю2 и 936• 102 Па; порядок реакции по бензолу — нулевой. Гидрогенолиз проводили при 290 °С; парциальные давления циклопентана и водорода составляли соответственно 133-102 и 877-102 Па; порядок реакции по цик-лопентану оказался близким к нулевому, каталитическую активность выражали в числах оборота атома Pd. Активность образцов Pd/Y-Al2O3 в реакции гидрогенолиза циклопентана не зависела от дисперсности; таким образом, на указанном катализаторе эта реакция структур-

Исследована кинетика гидрогенолиза циклопентана на перечисленных выше катализаторах; при этом получены следующие значения энергий активации: на Pd 193 кДж/моль, на Со, Ni и восстановленной при 300 °С Pt 142—151 кДж/моль, на Rh, Ir и восстановленной при 500 °С Pt 109—113 кДж/моль, на Ru, Os 54—63 кДж/моль. Активность металлов в реакции гидрогенолиза циклопентанов по триадам уменьшается слева направо : Co Ni; Ru Rh Pd; Ir Pt. Наименее активными катализаторами гидрогенолиза циклопентана являются Pd и Pt. По селективности в этой реакции металлы VIII группы можно расположить в следующий ряд: Со