Главная -> Словарь

Образованием насыщенного

Основным направлением превращения олефинов на алюмосиликатах при температурах каталитического крекинга является распад их с образованием насыщенных и ненасыщенных углеводородов С3, С4 и вышекипящих.

Рис. 16. Зависимость константы равновесия реакции восстановления сернистых соединений водородом с образованием насыщенных углеводородов и сероводорода от температуры:

однако реакция сопровождается образованием насыщенных спиртов.

Восстановление ненасыщенных альдегидов и кетонов в спирты с сохранением С—С-связи происходит преимущественно на оксидных катализаторах, обладающих способностью к селективному восстановлению кислородсодержащих соединений. При этом нужно подбирать достаточно мягкие условия, чтобы избежать побочных процессов перераспределения водорода с образованием насыщенных спиртов:

Ненасыщенные карбоновые кислоты и их эфиры можно гидрировать в трех направлениях: 1) по этиленовой связи с сохранением карбоксильной группы , 2) по карбоксильной группе с сохранением двойной связи , 3) по обеим функциональным группам с образованием насыщенных спиртов:

При атмосферном давлении должны существовать как метиловый, так и этиловый радикалы, поэтому в продуктах крекинга мы находим метан и этан. При более высоких давлениях мы можем ожидать, что с окружающими молекулами будут реагировать радикалы метил, этил, изопропил и третичный бутил. Поэтому в продуктах реакции должны появиться метан, этан, пропан и изобутан. Наконец, при еще более высоких давлениях все образовавшиеся свободные радикалы будут реагировать с окружающими молекулами с образованием насыщенных углеводородов'.

Для малосернистого вакуумного дистиллята с содержанием парафино-нафтеновых углеводородов, равным 83,4% , выход последних в катализате меньше по сравнению с их содержанием в исходном сырье. В отличие от этого для сернистых ваку-* умных дистиллятов выход парафино-нафтеновых углеводородов в катализате на 1 —16% выше их содержания в исходном сырье. Причем для изученных сернистых дистиллятов меньшему содержанию парафино-нафтеновых углеводородов в исходном сырье соответствует большее их содержание в катализате. Полученные закономерности указывают на интенсивное протекание реакций перераспределения водорода с образованием насыщенных углеводородов. Наряду с этим заметно протекают реакции ароматизации и циклизации, особенно при крекинге нефтяных фрак-' ций с высоким содержанием насыщенных углеводородов. Как видно из рис. 4.13, выход ароматических углеводородов в катализате крекинга малосернистого вакуумного дистиллята выше их содержания в исходном сырье. Это указывает на большую интенсивность образования ароматических углеводородов по сравнению с их расходованием в реакциях деалкилиро-вания и коксообразования. Аналогичные выводы следуют также из факта непрерывного роста выхода ароматических углеводоро-" дов в катализате по мере повышения конверсии сырья. Только при жестких условиях крекинга скорость расходования ароматических углеводородов начинает превышать скорость их образования, и

Реакции диецропорционировавия водорода с образованием насыщенных углеводородов и кокса характерны для каталитического крекинга и резко отличают этот процесс от чисто термического крекинга, где перераспределение водорода между молекулами практически отсутствует.

Однако, как показали исследования С. С. Наметкин а и М. Г. Руденко, процесс полимеризации в присутствий хлористого алюминия, аналогично реакциям в присутствии серной кислоты, сопровождается образованием насыщенных и ненасыщенных соединений, т. е. также реакциями дегидрогенизации—гидрогенизации по схеме:

Способность олофинон алкилировать парафиновые углеводороды с третичными углеродными атомами с образованием насыщенных углеводородов в присутствии соответствующих катализаторов уже обсуждалась в связи с производством высокооктановых моторных топлив.

Назначение процесса гидроочистки — удаление сернистых, азотистых, кислородсодержащих и смолистых соединений под давлением водорода в присутствии катализаторов. В результате такого воздействия при сравнительных умеренных температурах органические соединения серы, азота и кислорода разлагаются с образованием сероводорода, аммиака и воды. Непредельные углеводороды гидрируются с образованием насыщенных углеводородов. При разрушении молекул органических соединений серы, азота и кислорода, кроме вышеуказанных веществ, образуются углеводороды парафинового или нафтенового ряда.

Ригомонти и Пенетти установили, что механизм взаимодействия воды и спиртов в реакции комплексообразования неодинаков. Вода, хотя и является агентом, ускоряющим реакцию, не способна, однако, ее инициировать. Спирты способствуют как инициированию, так и дальнейшему протеканию реакции комплексообразования. Роль воды сводится к растворению карбамида с образованием насыщенного раствора, что способствует переносу молекулы кристаллического карбамида к молекулам комплекса в ходе его образования. Инициаторами же реакции образования комплекса в этом случае являются кристаллы затравки, служащие ядрами кристаллизации. При добавлении спиртов инициирование цепи реакции обусловлено, очевидно, взаимодействием между молекулами спирта и карбамида, находящимися на поверхности кристаллов.

Термическое алкилирование заключается во взаимодействии олефинов с парафинами 1 при высоких температурах и давлении, причем парафины применяют в большом избытке. 15 этих условиях олефины алкилируются парафинами с образованием насыщенного углеводорода большего молекулярного веса, жидкого в обычных условиях. Парафины нормального и изостроения реагируют одинаково легко.

ключается в присоединении олефина к серной кислоте с образованием алкил-сульфата *. Затем последний взаимодействует с большим избытком изо-парафина с образованием насыщенного углеводорода:

Следующей стадией производства высших жирных спиртов рассматриваемым методом является каталитическое гидрирование непредельных альдегидов. Каталитическое гидрирование карбонильных и других кислородсодержащих соединений подробно освещено в литературсгй~И!, а также частично затронуто в гл. IV и V настоящей книги. В данной главе необходимо рассмотреть два случая избирательного гидрирования кротонового альдегида : частичное — с образованием насыщенного альдегида и полное — до насыщенного спирта.

Более сложные, высокомолекулярные соединения деструктируют по двум механизмам: первый — с переносом атома водорода к месту разрыва с образованием насыщенного и ненасыщенного низкомолеку-лпрных радикалов; второй - с образованием двух свободных радикалов, которые могут участвовать в реакциях изомеризации, рекомбинации и диспропорционирования. Образование свободных радикалов путем деструкции органических соединений ТГИ и последующий синтез новых более высокомолекулярных продуктов путем поликонденсации являются наиболее важными процессами в коксообразовании.

Нуклеофильный катализ отмечен при цис-/пра«с-изомери-зации соединений, содержащих двойную связь. Так, катализ аминами и спиртами изомеризации этил-дос-а-циано-р'-о-мето-ксифенилакрилата включает присоединение катализатора к двойной связи с образованием насыщенного промежуточного соединения, которое после поворота вокруг соответствующей связи отщепляет атакующую частицу с образованием транс-продукта:

Пиррол и его производные гидрируются ступенчато с образованием насыщенного углеводорода и аммиака по схеме:

онирования — метанол и муравьиная кислота. И с теоретической, й с практической точек зрения, большое значение имеет способность формальдегида реагировать с производными ароматических углеводородов и других соединений с образованием насыщенного углеродного скелета, например:

присоединение по этой связи с образованием насыщенного соединения. 1. Алкены уже при комнатной температуре присоединяют водород в присутствии катализаторов Pt или Pd с образованием алканов:

При большей продолжительности реакции и более высоких температурах ненасыщенные альдегиды, вероятно, будут гидрироваться с образованием насыщенного альдегида или насыщенного •спирта. Так, показано, что из пропилена непосредственно образуется весьма ценный 2-этилгексанол: