Главная -> Словарь

Получения ароматики

Подробно излагаются каталитические риформинг-процессы, являющиеся основным путем получения ароматических углеводородов.

Первый патент на производство ароматических углеводородов из нефти посредством пиролиза был получен русским химиком А. Н. Никифоровым еще в 1910 г. Промышленный процесс пиролиза для получения ароматических углеводородов, главным образом толуола, разработан Галлом в Англии и Ритманом в США в годы первой мировой войны.

Для прямого получения ароматических из нефти используются узкие фракции бензина прямой перегонки определенного происхождения, которые, если они отобраны в интервале, близком к температуре кипения толуола, содержат 25% и более толуола. Для обогащения такие фракции можно подвергать термическому крекингу, при котором ароматическая часть сохраняется, а неароматическая часть, как менее стабильная, в основном превращается в нокс и газ. Дальнейшая обработка включает в себя кислотную очистку и перегонку.

Первым промышленным процессом дегидрирования циклоалифатических углеводородов был гидроформинг-процесс. Он был разработан в нефтяной промышленности для повышения октанового числа бензинов посредством ароматизации его нафтеновой части и мог быть очень быстро перестроен для прямого получения ароматических углеводородов .

Платиновый катализатор, что для получения ароматических не очень важно, но имеет большое значение для улучшения антидетонационных свойств бензина, способствует изомеризации парафиновых углеводородов, крекингу их и гидрированию ненасыщенных продуктов крекинга . Последние реакции представляют собой экзотермический процесс,, в ходе которого используется часть водорода, освобождающегося в процессе дегидрирования.

При использовании каталитических риформинг-процессов со специальной целью получения ароматических углеводородов лучше каждый раз исходить из очень узких фракций. Условия риформинга, необходимые для перевода углеводородов Се в бензол, могут оказаться слишком жесткими для фракции С8 и наоборот. Здесь имеются те же соотношения, что и при крекинге нефтяных фракций для получения бензина. Следовательно, если хотят получить бензол, то следует для риформинга применять в первую очередь фракции, — содержащие циклогексан и метилциклопентан. Для получения толуола применяют фракции, по составу отвечающие приведенной на стр. 103. Для ксилолов справедливо то же самое. Выход ароматических тем выше, чем выше концентрация соответствующих нафте-нов.

В качестве типичного примера современного каталитического процесса-для получения ароматических углеводородов из нефти рассмотрим несколько-подробнее платформинг-процесс.

Изложенные выше принципы получения ароматических из нефти применимы и для ксилольной фракции С8. Однако в этом случае описанные процессы должны быть дополнены разделением изомеров.

Нефтехимическая переработка бензола в этилбензол и стирол и в изододецил- и керилбензолы для получения арилсульфонатов , а также в кумол, как исходного продукта для получения фенола и ацетона были уже рассмотрены выше и на рис. 163 дана сводка важнейших способов получения ароматических промежуточных продуктов. На рис. 164— 168 показаны важнейшие реакции основных ароматических углеводородов.

Рассматриваемый с этой точки зрения синтез Фишера — Тропша является основой для развития химической промышленности алифатического ряда примерно так же, как уже в течение длительного времени основой для получения ароматических соединений является коксохимическая промышленность . Часть продуктов синтеза, кипящую выше бензина, нецелесообразно подвергать крекингу с получением бензина, так как эти продукты являются превосходным сырьем для последующей химической переработки.

Современная технология нефтепереработки характеризуется не только широким применением перегонки и ректификации, но и все более жесткими требованиями к целевым продуктам: узким топливным фракциям, которые используются для получения ароматических углеводородов и растворителей; масляным фракциям как основы для производства смазочных масел; специальным сортам топлив как сырья для производства белково-витаминных концентратов; моющим веществам и пр. Жесткие требования к процессу ректификации предъявляются также в связи с получением индивидуальных компонентов некоторых парафиновых, ароматических и олефиновых углеводородов.

Н. И. Шуйкин в обзоре существующих методов получения ароматических углеводородов из нефти уделяет большое внимание получению ароматики путем дегидрогенизации нафтеновых углеводородов, и он справедливо указывает, что гидроформинг—процесс, развитый в США,—является одним из взятых у нас вариантов отечественных методов получения ароматики из нафтеновых и парафиновых углеводородов. Он сообщает, что проводит работу по изучению возможности полной, „тотальной" ароматизации нефтяных фракций с температурой кипения выше 70°С. Такой процесс должен протекать в три стадии:

Бензин гидроочищенный - сырье пиролиза для получения этилена на АО "Уфаоргсинтез" и получения ароматики на АО "Уфанефтехим".

Автор не располагает сведениями о применении дегидрогенизации: нафтенов для получения ароматики в промышленном масштабе в нефтяной промышленности.

Следующие цифры иллюстрируют химический состав газов процесса Пинча и других процессов, применяемых для получения ароматики и газов из нефтяных продуктов:

Из всего сказанного выше следует, что хотя за последние 20—30 лет процесс крекинга нефти получил широкое развитие, даже при наиболее благоприятных условиях количество аро-матики в крекинг-бензинах редко достигает 15%, и поэтому термическое разложение нефтяного сырья с целью получения ароматики, и в частности толуола, является методом, мало выгодным.

Еще одним возможным источником получения ароматики, хотя и не связанным непосредственно с нефтью, является ацетилен. Классический синтез Бертло бензола из ацетилена обще-

В настоящее время эта теория имеет мало сторонников, главным образом потому, что при температуре, оптимальной для образования ароматики, а именно около 700°, образование ацетилена термодинамически невозможно. Действительно, в газе, который образуется при пиролизе при температурах около 700°, содержание ацетилена ничтожно. Однако для случая пиролиза метана механизм Бертло является наиболее правдоподобным: действительно, при тех высоких температурах, которые требуются для получения ароматики из метана , промежуточное образование ацетилена является весьма вероятным.

возможности получения ароматики из парафинистых бензинов, появился как нельзя более кстати и нашел за последние годы применение в промышленности.

Если в научной литературе нет достаточных данных об американских промышленных методах получения ароматических углеводородов, то о методах получения ароматики, принятых в Германии, данные совершенно отсутствуют. Некоторые подроб-

Различие в природе нефти, подвергаемой пиролизу, оказывает только незначительное влияние на выход ароматических углеводородов, хотя нефти, содержащие циклические углеводороды , являются, вероятно, более подходящим сырьем для получения ароматики. По этой причине в некоторых процессах получения толуола применялись нефтяные дестиллаты, содержащие значительные количества циклических углеводородов.