Главная -> Словарь

Превращения изобутилена

Исходя из этого предположения и зная молекулярный вес углеводорода, можно вычислить содержание в непрореагировавшем углеводороде хлористого алкила и непрореагировавшего исходного углеводорода. В результате многочисленных анализов было установлено, что при сульфохлорированки особенно высокомолекулярных парафинов из всего .количества хлора, .найденного в углеродной цепи, около 50% находится в виде хлорсульфохлорида и примерно столько же в виде хлористого алкила. Это справедливо при условии, что сульфохлорирование велось до небольшой степени превращения исходного углеводорода. Если же реакция заметно перешагнула за стадию моносульфохлорида, то содержание хлора в углеродной цепи нейтрального масла растет с увеличением степени превращения.

Основной характеристикой катализатора является его каталитическая активность, т. е. способность катализатора ускорять реакции превращения исходного сырья в целевые продукты. При каталитическом крекинге нефтяных дестиллатов таким целевым продуктом является бензин, выходом которого и принято оценивать каталитическую активность катализатора. Для свежих синтетических катализаторов эта активность обычно находится в пре-

Коэффициент эффективности крекинга. Отношение суммарного выхода дебутанизированного бензина и фракции С4 к показателю , характеризующему глубину превращения исходного сырья, называют коэффициентом эффективности крекинга. Численное значение этого коэффициента обычно лежит в пределах 0,75—0,80, если он подсчитан на основе весовых процентов.

ризации я-пентана. Изучение кинетики обеих реакций проводили при атмосферном давлении . В этих условиях наблюдались следующие реакции: гидрогенолиз пентана с образованием метана, этана и бутана, изомеризация в изопен-тан и С5-дегидроциклизация с образованием циклопентана. Влияние времени контакта на протекание реакций по названным направлениям представлено на рис. 13. Для циклизации наблюдается насыщение, что авторы объясняют достижением равновесия; реакции изомеризации и гидрогенолиза не лимитируются равновесием. Показано, что увеличение температуры прогрева катализатора выше 200 °С ведет к уменьшению удельной поверхности металла, а прокаливание его при 700 °С вызывает рост кристаллитов . При обработке катализатора кислородом частицы металла подвергались поверхно-.стному окислению и мигрировали по поверхности носителя, образуя крупные кристаллиты. Изменение дисперсности металла сильно влияло на скорость гидрогенолиза . Скорость изомеризации гораздо меньше зависела от дисперсности металла и в определенном интервале мало снижалась при увеличении размера кристаллитов. Соответственно, отношение скоростей V\/V3 зависит от размера кристаллитов .

Окисление ведется до кислотного числа 70, что соответствует 30—35%-ной глубине превращения исходного парафина. Продолжительность процесса окисления составляет 18—20ч.

Изомеризация при низких температурах имеет большие преимущества с точки зрения термодинамического равновесия, которое в этом случае более благоприятно для образования изопарафинов, в том числе высокоразветвленных изомеров, обладающих высокими антидетонационными характеристиками. Во всех процессах глубина превращения парафиновых углеводородов лимитируется равновесием, однако разделение, возврат непревращенной части исходного сырья и высокая селективность процесса изомеризации позволяет получить глубину превращения исходного углеводорода, близкую к 100%. В зависимости от количества рецикла изменяются показатели и технико-экономическая характеристика процесса: увеличение рецикла приводит к удорожанию процесса, обеспечивая при этом более высокие октановые числа изомеризата. С этой точки зрения наиболее эффективными являются процессы изомеризации, осуществляемые при низкой температуре, обеспечивающей максимальную глубину превращения „за проход".

Термодинамические закономерности реакции изомеризации ограничивают глубину превращения данного парафинового углеводорода в зависимости от температуры процесса при однократном пропуске сырья над катализатором. Чем ниже температура процесса, тем большая глубина изомеризации достигается „за проход". Для полного превращения исходного сырья процесс следует осуществлять по схеме с рециркуляцией непревращенного углеводорода.

Как показывают данные табл. 2 и 3 для того, чтобы обеспечить достаточно высокую степень превращения исходного сырья в целевые продукты, необходимо осуществлять процесс дегидрирования при температурах выше 500° С.

с — процент превращения исходного углеводорода в продукты с другим числом атомов углерода или в насыщенные продукты,

Флюид 6 И 15 превращения исходного сырья на постоянном

Аналогичные данные публиковались и для системы Флюид каталитического крекинга, причем целесообразность эксплуатации флюидных крекинг-установок с высокой температурой в реакторах рассматривалась с учетом re только повышения выходов бутан-бутилеповой фракции, но и увеличения пропускной способности установок за счет высокого превращения исходного сырья . Результаты, получаемые обычно на пилотных установках непрерывного действия с производительностью порядка 500 л сырья в сутки, подтвердились многочисленными работами по итогам эксплуатации промышленных установок.

/ — подогреватель сырья; 2 — реактор; 3 — система охлаждения; 4 — бутановая колонна; 5 — метанольная колонна; / — смесь углеводородов С4 с высоким содержанием МТБЭ на компаундирование бензинов; // — МТБЭ со ступени с низкой степенью превращения изобутилена; III — чистый МТБЭ.

Глубина превращения изобутилена

Глубина превращения изобутилена

ходуется на полимеризацию изобутилена. Конечно, следует иметь в виду, что полученные пр'И расчете величины, в частности приведенная в табл. 8 глубина превращения, теоретически возможны, но не всегда практически достижимы. Степень 'приближения к ним зависит от многих факторов, и в первую, очередь от соотношения констант скоростей этих реакций при выбранных условиях. Это соотношение в решающей мере определяется селективностью выбранного катализатора и условиями, при которых осуществляется реакция алкилирования,

Получение метакриловой кислоты. Процесс получения метакриловой кислоты газофазным каталитическим окислением проводится в две стадии. Изобутилен окисляется кислородом воздуха в метакролеин, а последний — в метакриловую кислоту. Для окисления используются молибденовые катализаторы, модифицированные различными добавками окислов металлов. Фирма Nippon Kayaku применяет катализатор, содержащий окислы молибдена, висмута, никеля, кобальта, теллура и фосфора. Степень превращения изобутилена — до 98%, селективность по метакролеину — 70%. Фирма Nippon Zeon использует катали-

Сжиженная С4-фракция смешивается с водной шихтой, содержащей этил-целлозольв и эмульгатор, в смесителе /, и полученная эмульсия пропускается через батарею гидрататоров 2 с объемной скоростью 1,5—2 ч. ~; В этих условиях степень превращения изобутилена достигает 92%, выход mpem-бутилового спирта на превращенный олефин—98%. Практически единственным побочным продуктом на этой стадии является этил-ягрет-бутиловый эфир этиленгликоля, образующийся при взаимодействии изобутилена с этилцеллозольвом. На стадии дегидратации этот эфир полностью разлагается на исходные вещества.

Степень превращения изобутилена и формальдегида за проход составляет 85—90%. Селективность синтеза ДМД по формальдегиду 80%, а по изобутилену 68—70% . Из верха и низа реактора 3 выводятся соответственно органическая и водная фазы реакционной жидкости, которые перерабатываются на независимых технологических линиях.

При степени превращения изобутилена 88—98%, а формальдегида 60—70% селективность образования ДМД по первому из реагентов составляет 82—85%, а по второму 90—93%. Количество ВПП равно 6—8 кг на 100 кг ДМД.

Нами показана роль составных частей катализатора в его общей активности. Для этого из исходной пробы катализатора путем ее последовательной обработки ацетоном и кипящей водой были удалены СК и ГСФ. Активность проб определяли по экспресс-методике, в основе которой лежит модельная реакция олигомеризации изобутилена, вырабатываемого на самой же установке путем каталитической дегидратации изобутанола . Согласно методике, активность катализатора оценивается в абсолютном исчислении по степени превращения изобутилена в олигомеризат. Выбор режима испытаний

Активность и селективность катализаторов определяли по экспресс-методу, в основе которого лежит модельная реакция олигомеризации изобутилена, вырабатываемого на самой же установке путем каталитической дегидратации изобутано-ла . Согласно методике, активность оценивается в абсолютном исчислении по степени превращения изобутилена в олигомеризат, а селективность по содержанию в сшигоме-ризате димерной фракции . Дополнительно селективность характеризуется йодным числом этой фракции. Выбор режима испытаний и методики анализа образцов подробно описаны в работе .

Продолжительность реакции полимеризации при соблюдении температурного режима составляет^ 60 мин; расход катализатора - от 0,2 до 0,8% на общий выход полимера; глубина превращения изобутилена в октол составляет * 90%. В случае резкого повышения температуры, особенно в начальный период процесса, скорость реакции может так сильно возрасти, что процесс оборвется ранее положенного срока. При этом глубина превращения изобутилена в октол резко снижается, молекулярный вес готового октола уменьшается, качество готового продукта будет низким.