Главная -> Словарь

Продуктов гидрирования

Влияние различных факторов на состав продуктов гидратации

В табл. 27 дана зависимость выхода продуктов гидратации окиси этилена в отсутствие катализатора от мольного отношения прореагировавшей окиси к воде при постоянном давлении, равном

Таблица 27. Зависимость выхода продуктов гидратации

При применении других кислот состав продуктов гидратации получается примерно таким же. Концентрация кислоты в реакционной смеси практически не влияет на выход этиленгликоля, что видно из данных табл. 29.

Таблица 29. Зависимость выхода продуктов гидратации от концентрации H2S04

однако выход этиленгликоля ниже, а выход полигликолей выше, чем при кислотном катализе или при некаталитической гидратации. В отличие от кислотного катализа состав продуктов гидратации зависит и от количества щелочи, взятой в качестве катализатора: с его увеличением выход этиленгликоля уменьшается, а выход полигликолей возрастает. Зависимость выхода продуктов гидратации при 120 °С от мольного отношения окиси этилена к воде и концентрации NaOH приведена в табл. 30 и на рис. 24 .

Рис. 24. Зависимость выхода продуктов гидратации от мольного отношения окиси, этилена к воде и концентрации NaOH:

Математическое моделирование процесса гидратации окиси этилена впервые дано в работе . В основу разработки математической модели приняты следующие положения: температура, давление и количество катализатора не влияют на состав продуктов гидратации; состав последних определяется отношением окиси этилена и воды в реакционной смеси.

На аналоговой машине методом проб и ошибок по известному из экспериментальных данных составу продуктов гидратации окиси этилена и константы скорости реакции образования этиленгликоля k1 определены константы скорости реакции образования диэтилен-

Состав продуктов гидратации окиси пропилена, как и при гидратации окиси этилена, определяется отношением воды и окиси пропилена в реакционной смеси. В табл. 67 даны выходи состав продуктов гидратации окиси пропилена при 20 °С в присутствии щавелевой кислоты в зависимости от мольного отношения воды и окиси пропилена .

Таблица 67. Выход и состав продуктов гидратации окиси пропилена

Важную роль при каталитическом гидрооблагораживании нефтяных остатков играют реакции гидрирования аренов. О термодинамике гидрирования полициклических аренов и смешанных структур, включающих и насыщенные кольца можно судить только качественно. Это связано с многочисленностью промежуточных продуктов гидрирования этих углеводородов . Скорость гидрирования аренов с различным числом ареновых колец зависит от длины и порядка связей в молекуле. Так, для полициклических аренов характерны укороченные тройные связи,-которые гидрируются легче, чем сопряженные и изолированные двойные связи. В связи с этим конденсированные арены должны гидрироваться быстрее моноциклических аренов, но медленнее алкенов. Подтверждение этому было получено в опытах по гидрированию при высоком давлении водорода и использовании ряда гидрирующих катализаторов. Большую скорость гидрирования полиаренов по сравнению с бензолом при высоком давлении водорода объясняют тем, что с ростом давления доля поверхности катализатора, занятая водородом, увеличивается, и водород становится доступным для всех укороченных связей . В области низких давлений наблюдается обратная зависимость, т. е. моноядерные арены гидрируются быстрее. Конденсированные арены с тремя и более кольцами гидрируются последовательно так, что для осуществления каждой следующей стадии нужны все более и более жесткие условия. Обычно заметное ускорение реакции наблюдается выше 400 °С, а для протекания процесса нацело необходимы высокие парциальные давления водорода — до 20 МПа. Термодеструктивное расщепление аренов может протекать только через промежуточную стадию гидрирования

Состав продуктов гидрирования и изомеризации 1,2-диметилцикло-

При гидрировании 1,2-диметилциклогексена и о-ксилола в присутствии Os- и Ir-катализаторов образуется цис-1,2-диметилциклогексан с высокой степенью стереоспецифичности . При гидрировании 2,3-диметилциклогексена на этих катализаторах образование транс-и'зомера происходит в той же степени, что и на других металлах платиновой группы, в частности на Ru и Rh. При гидрировании м- и n-ксилолов на Os и 1г транс-изомер образуется в значительно меньших количествах, чем на других металлах платиновой группы; однако гидрирование идет менее стереоспецифично, чем в случае о-ксилола. Наблюдаемую стереоспецифичность действия Os- и Ir-катализаторов объясняли большей скоростью образования промежуточных продуктов гидрирования или легкостью их десорбции с поверхности катализатора.

Состав продуктов гидрирования п-крезола и я-этиланилина на Ru/Al2O3 в С2Н5ОН :

Как уже отмечалось выше, опубликовано сравнительно немного работ, в которых обсуждаются механизм и особенности прямого перехода стереоизомерных ди- и полиалкилциклоалканов друг в друга. Однако эти превращения имеют прямое отношение к составу продуктов гидрирования как циклоалкенов, так и аренов. На изображенной ниже схеме представлен обратимый переход цис- и транс-форм диалкилциклоалканов, которые в присутствии ряда металлов VIII группы легко превращаются друг в друга:

тод . Теоретически этот метод представляет собой аналог прямого метода. Однако в этом случае гидрогенизация и изучение продуктов гидрирования заменены определением удельной дисперсии, бромного числа и удельной рефракции исходной фракции. Результаты анализа, полученные дисперсионным и рефрактометрическим методами, аналогичны результатам, полученным прямым методом, но в этом методе измеряется также и степень ненасыщенности, обусловленная оле-финами. Метод основан на теоретическом рассмотрении и на данных по чистым углеводородам, имеющим менее 18 углеродных атомов в молекуле.

В противоположность каталитическому гидрированию этот метод восстановления является более мягким и не дает конечных продуктов гидрирования — парафинов. Авторы на основании исследования продуктов по спектрам комбинационного рассеяния света пришли к выводу, что полученные таким путем т/эднс-олефивы не содержат невосстановленных ацетиленов, парафинов и ifMC-олефинов. Описанным методом были получены яг/эанс-формы децена-5, октена-4, октева-3, гексена-3, гекссна-2 и октена-2. Они рекомендовали также применять этот метод для получения 1-олефинов из моноалкилацетиленов.

Фракция Пределы выкипания, °С Анализ продуктов гидрирования, %

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.

Кислоты из сырьевой емкости 6 насосом 8 и свежий водород компрессором 3 сжимаются до 300 am и подаются в систему высокого давления. Смесь кислот и водорода проходит подогреватель 9, где нагревается за счет тепла отходящих продуктов гидрирования. Для окончательного подогрева до требуемой температуры смесь проходит трубчатую печь 10 и далее поступает в колонну гидрирования 11. Схемой предусматривается возможность раздельного нагрева кислот и водорода. В этом случае кислоты непосредственно направляются в колонну гидрирования, а циркуляционный водород нагревается в печи до более высокой температуры, обеспечивающей нагрев реакционной массы в колонне гидрирования до 230—240° С. При таком варианте подачи сырья снижается коррозия трубопроводов и нагревательных труб печи, что позволяет изготавливать их из менее качественных сталей. В колонне гидрирования смесь кислот и водорода проходит сверху вниз через слой катализатора, расположенного на тарелках

Таблица II-9 * Качественные показатели продуктов гидрирования масляных фракций