ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теоретические основы процесса из "Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза" В первом (одностадийном) варианте условия процесса и соотношение реагентов должны быть такими, чтобы скорости окисления этилена и Л/были одинаковыми (или последняя выше). Вместе с тем скорость второй реакции значительно ниже, чем первой, поэтому активность катализатора в таком варианте процесса быстро падает. [c.455] Часть 2. Технология крупнотоннажных произволств. .. [c.456] При этом, если процесс осуществляется в одном аппарате, то во избежание разбавления непрореагировавшего этилена окисление необходимо проводить чистым кислородом. Избыток же этилена вводится как с целью быстрого вывода ацетальдегида из зоны реакции, так и для создания соотношения компонентов за пределами взрывоопасных концентраций. [c.456] В случае двухстадийного процесса (когда реакции получения ацетальдегида и окисления А/ проходят в одном аппарате, а окисление СщС1, или — в другом) можно использовать кислород воздуха, так как подача этилена и воздуха разделена. Механизм процесса, предложенный И.И. Моисеевым, М.Н. Варгафтиком и др., предусматривает промежуточное образование палладиевого комплекса и выражается схемой 13.13. [c.457] О Соотношение между общим суммарным содержанием металлов окислительно-восстановительной системы (См, Ре или смеси) и должно быть не меньше 15 1. На практике используется соотношение (25 1)—(50 1). Такой избыток меди или железа обусловливается высокой стоимостью Рй. [c.457] О Растворимость солей в воде ограничена, поэтому образуются разбавленные растворы катализатора, что приводит к его низкой удельной производительности. В связи с этим выгоднее работать с катализатором, находящимся в виде суспензии в воде или в разбавленной уксусной кислоте (шламовый катализатор). Применение шламового катализатора позволяет сочетать высокую концентрацию катализатора с хорошим отводом тепла образовывать стабильную пену, что в свою очередь приводит к хорошему диспергированию газа. [c.458] О /Превращение этилена в ацетальдегид при 20 °С протекает с низкой скоростью. Реакция проходит сравнительно интенсивно при 100-130 С. [c.458] Выход ацетальдегида в зависимости от условий проведения реакций и состава катализатора колеблется в пределах 84-98%. При этом в качестве побочных продуктов образуются уксусная и муравьиная кислоты, хлорсодержащие вещества (метилхлорид, этилхлорид, хлорацетальдегид), кротоновый альдегид, диоксид углерода и др. [c.459] Процесс прямого окисления этилена в ацетальдегид может осуществляться как с использованием жидкого катализаторного раствора (гомогенно-каталитический процесс), так и на твердом катализаторе (гетерогенно-каталитический процесс). При гомогенном процессе хорошие результаты получаются при использовании водного раствора, содержащего 0,3-0,5 % Pd l,, 12-33 % СиС1, Н,0, 2-3 % Си СНрОО),-ЩО. В небольших количествах иногда добавляется уксусная кислота. [c.459] Гетерогенный процесс может проводиться на катализаторе, представляющем смесь хлоридов Pd и Си на носителе (оксид алюминия, силикагель, пемза, активированный уголь), например может использоваться катализатор следующего состава 2 % Pd l и 10 % СмС/ , нанесенные на активированный уголь. Гетерогеннокаталитический процесс может осуществляться как на катализаторе с неподвижным слоем (в трубчатом аппарате и в колонном аппарате с катализатором на полках), так и на катализаторе в псевдоожиженном состоянии. Гетерогенно-каталитический процесс сопряжен с трудностями, связанными с отводом теплоты реакции, но они могут быть устранены. В частности, одним из вариантов может быть отвод тепла за счет испарения впрыскиваемого между слоями катализатора водного конденсата (см. производство ацетальдегида из ацетилена парофазным методом). Однако это дает дополнительное количество загрязненной воды, требующей очистки. Поэтому лучше отводить тепло в обычном трубчатом аппарате, выполняющем одновременно роль котла-утилизатора. [c.459] Основное различие двух вариантов процесса состоит в том, что конверсия этилена за один проход при двухстадийном способе составляет около 100% и, следовательно, не требуется его рециркуляция. В двухстадийном варианте может использоваться менее чистый этилен, чем в одностадийном. В первом случае требования по технике безопасности менее жесткие, однако двухстадийный способ требует больших капитальных затрат. [c.460] Вернуться к основной статье