Главная -> Словарь

Умеренных давлениях

Однако умеренные температуры порядка 95—150° в присутствии синтетического алюмосиликатного катализатора весьма эффективны для образования меркаптанов. Таким путем получались меркаптаны, имеющие промышленное значение, с числом углеродных атомов около 12 . Фтористый водород и трехфтористый бор в виде BF3 • Н2О и BF3 • Н3Р04 являются эффективными катализаторами для реакции сероводорода с диизобутиленом и триизобутиленом при обычных температурах . В присутствии трехфтористого бора и сероводорода при низких температурах изобутилен превращается на 4% в то/?епг-бутилмер-каптан и на 66 % в ди-т?г/?е7п-бутилсулъфид. Диизобутилен с сероводородом в присутствии А1С13 дает с хорошим выходом диизобутилмеркаптан . Пропилен при тех же условиях дает 83% дипропилсульфида . Подобным же образом 2-метилбутен-2 реагирует при комнатной температуре, давая выход от 50 до 90% mjoem-амилмеркаптана и ди-т^ет-амил-сульфида .

Например, если требуется увеличить выход жидких продуктов крекинга, следует уменьшить диффузионное торможение. Для этого применяют катализаторы средней активности с широкопористой структурой, высокие скорости подачи сырья, умеренные температуры процесса. Эти выводы используются в заводской практике .

процесса, а в процессе коксования, где целевым продуктом является кокс, благоприятны умеренные температуры.

В периодически действующих лабораторных реакторах применяются относительно умеренные температуры *, так как при высоких температурах длительность процессов невелика, что практически невозможно осуществить в таких аппаратах. По этой причине, в частности, нельзя проводить периодическим способом процесс пиролиза, протекающий при температурах не ниже 700—750 °С и длительности контакта около 1 с. Даже термический крекинг газойлей, осуществляемый в промышленных условиях при 500—520 °С и длительности пребывания в реакционном змеевике несколько минут, в автоклаве проводят при 430—440 °С, чтобы увеличить длительность процесса, сохранив устойчивый режим и обеспечив минимальную поправку на период нагрева. Полученную в автоклаве продолжительность процесса приводят затем к продолжительности промышленного процесса при требуемой температуре по графику .

Олефинам свойственны весьма разнообразные реакции термического превращения, направление которых зависит от температуры и давления. Умеренные температуры и высокие давления способствуют протеканию реакций полимеризации олефи-нов; напротив, высокие температуры и низкие давления вызывают реакции распада. Так, из простейшего олефинового углеводорода — этилена под давлением 150 am уже при температуре 370° С образовалось 92% жидких полимеров и 8% бутилена; при 625° С и атмосферном давлении выход жидких компонентов снизился до 32,9%, остальное составляли газообразные продукты. При повышении температуры до 800—900° С этилен не полимеризуется — идут реакции распада и частично конденсации в ароматические углеводороды. Такое поведение характерно и для жидких олефинов.

Выше отмечалось, что умеренные температуры крекинга способствуют реакциям уплотнения. При этом энергия активации реакций уплотнения значительно меньше, чем разложения. По данным

Умеренные температуры коксования в «толстом слое» способствуют слипанию ассоциатов в сплошную прочную массу. При температурах выше 505 °С толщина адсорбционного слоя мала, вследствие чего связывающего материала недостаточно для сшивания ассоциатов в сплошную массу, и коксование может завершиться на поверхности разрозненных частиц . По мере подачи сырья на

Умеренные температуры коксования в «толстом слое» способствуют слипанию частиц карбоидов в сплошную прочную массу. При температурах выше 505 СС толщина образующегося адсорбционного слоя мала, вследствие чего связующего материала недостаточно для сшивания частиц в сплошную массу. При этом может обнаружиться поверхность раздела между частицами карбоидов, и коксование завершится на поверхности разрозненных частиц . По мере подачи сырья на этих частицах нарастает коксовый слой, в результате чего куски кокса получаются различной, преимущественно округлой формы. Например, в случае замедленного коксования крекинг-остатка при температуре около 505 °С в реакторе получается смесь разрозненных коксовых шаров различных размеров или шаров, соединенных друг с дру-Лм в виде гроздьев винограда. При дроблении гроздьев отчетливо видны поверхности их раздела .

чих газов. Такой принцип обусловливает высокую химическую и термическую активность процесса и позволяет газифицировать большинство типов углей, за исключением спекающихся. Удельная производительность таких газогенераторов ограничивается уносом мелких фракций угля, что частично компенсируется увеличением давления. Умеренные температуры в верхней части слоя угля обусловливают повышенное содержание метана в продуктовом газе , а также образование значительных количеств таких побочных продуктов, .как смолы, жидкие углеводороды и фенолы.

Умеренные температуры крекинга способствуют реакциям уплотнения; при этом энергия активации реакций уплотнения значительно меньше, чем для реакций разложения. Таким образом, чтобы увеличить выход продуктов разложения и снизить выход продуктов уплотнения , следует проводить процесс по возможности при высокой температуре и небольшом времени контакта.

Процессу же коксования, целевым продуктом которого является кокс, благоприятствуют умеренные температуры и длительное время пребывания в реакционной зоне, способствующие реакциям уплотнения.

На современных установках каталитический крекинг сырья проводится при умеренных давлениях.

Давление. На современных установках с циркуляцией катализатора сырье перерабатывают при умеренных давлениях .

значительных количествах не происходит, однако точная зависимость отношения окисляемого этана к этилену от давления не установлена. Основным продуктом частичного окисления при таких умеренных давлениях является формальдегид, но к сожалению отсутствуют соответствующие количественные данные .

6) При умеренных давлениях порядка 4 am и выше резко снижается выход олефинов и не наблюдаются отрицательные значения температурного коэффициента. При давлениях, достаточно высоких, чтобы подавить образование олефинов, природа и распределение образующихся при температурах около 400° С продуктов подобны продуктам окисления при атмосферном давлении в области ниже отрицательных значений температурного коэффициента.

также основано на том, что в результате некаталитического окисления пропана при умеренных давлениях образуется лишь незначительное количество ацетона в качестве продукта дегидратации гидроперекиси изо-пропила, хотя ацетон является важным продуктом окисления в тех условиях, когда образование гидроперекиси в качестве промежуточных продуктов твердо установлено.

Такой механизм удовлетворительно объясняет тот факт, что при низких температурах и низких или умеренных давлениях и в условиях 'ограниченной конверсии углеводорода молярное отношение ацеталь-дегида к метанолу равно единице. С другой стороны, для разложения по приведенной схеме требуется такое расположение атомов, которое представляется неправдоподобным.

Кук обнаружил образование окиси пропилена в результате окисления пропана при умеренных давлениях в сосуде с насадкой, обладающей неактивной поверхностью . Дальнейшие сведения об этом процессе отсутствуют, но можно предполагать, что пропилен, по-видимому, был промежуточным продуктом реакции.

Бутан. Кинетика окисления м-бутана или изобутана при" низком давлении настолько подобна окислению пропана, что этот вопрос не требует детального обсуждения. Область температур при которых возможно низкотемпературное окисление бутана, т. е. ниже области отрицательных значений температурного коэффициента, шире, чем для пропана, так как окисление м-бутана начинается с заметной скоростью при минимальной температуре порядка 260° С, а окисление изобутана при 300° С. Выходы продуктов при таких низких температурах и длительном времени контакта ив этом случае примерно такие, как и при умеренных давлениях в области температур от 250 до 400° С, если время реакции достаточно отрегулировано для получения сравнимых конверсии.

Основными продуктами окисления и-пентана при умеренных давлениях являются указанный альдегид, пропионовый альдегид, формальдегид, метанол, этанол и «-пропиловый спирт. Образование этих продуктов при окислении данного углеводорода, несомненно, может быть предсказано на основе механизмов, предложенных для окисления пГропапа и бутана. Изопснтан даст ацетон, ыетилэтилкетои, уксусный альдегид, формальдегид и низшие спирты. В том случае, если разрыв каждой из углерод-углеродной связей в радикалах

' 1) Альдегиды. Низшие альдегиды могут быть получены путем окисления при низких или умеренных давлениях. Как было показано, они обычно образуются в результате реакций, протекающих с разрывом углерод-углеродных связей; поэтому в продуктах окисления почти всегда преобладают альдегиды с меньшим числом углеродных атомов, чем в молекуле окисляемого углеводорода.

При парофазном алкилировании не встречаются компоненты, вызывающие коррозию, поэтому при применяемых в процессе умеренных давлениях и температурах успешно используются мягкая сталь для оборудования на всех установках.