ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гидродеалкилирование алкилароматических углеводородов из "Технология нефтехимического синтеза Часть 1" Новым направлением в производстве нафталина и бензола является гидродеалкилирование алкилароматических углеводородов. [c.100] Нафталин до недавнего времени получался только из каменноугольной смолы. В настоящее время его получают в больших количествах из алкилнафталинов нефтяных дистиллятов. [c.100] Деалкилирование алкилнафталинов идет легко при наличии в боковой Цепи не менее двух атомов углерода. Однако нефтяные алкилнафталины содержат преимущественно метильные замести- тали и для их деалкилирования требуются жесткие условия. Процесс деалкилирования идет легче для а-метилнафталина, чем для р-метилнафталина. Практически, однако, приходится подвергать деалкнлированию смесь, содержащую оба изомера, а также ди-и триметилнафталины. [c.101] Образующиеся алкильные радикалы вступают в реакцию с молекулярным водородом, вновь образуется атомарный водород и цепь продолжается. Обрыв цепи может наступать вследствие взаимодействия двух радикалов или радикала с атомарным водородом. [c.102] В приведенной схеме не рассмотрены некоторые побочные реакции, которые также имеют место. [c.102] По аналогичной схеме идет термическое гидродеалкилирование метнлнафталинов. Процесс проводят при температуре выше 600 °С (700—720 °С) и давлении 40—50 кгс/см (3,92—4,9 МН/м ). Реакция гидродеалкилирования идет с выделением тепла (до 12 ООО ккал/кмоль) и имеет первый порядок по углеводороду. [c.102] Таким образом, процесс гидродеалкилирования целесообразно вести при небольших временах контакта и минимально допустимой температуре. Однако следует учитывать, что с понижением температуры и уменьшением времени контакта уменьшается выход нафталина за проход. [c.102] В процессе гидродеалкилирования наряду с нафталином образуются также газообразные и жидкие углеводороды (продукты распада и уплотнения). [c.103] Основным источником сырья для получения нафталина гид-родеалкилированием являются фракции легкого газойля каталитического крекинга с пределами кипения 205—270 °С. Используют также более узкие фракции. Предварительно ароматическую часть экстрагируют жидким сернистым ангидридом или концентрируют другими способами. Деароматизированная фракция представляет собой высококачественный компонент дизельного топлива, а концентрат содержит 95—100% ароматических углеводородов. [c.103] Обычно гидродеалкилированию предшествует гидроочистка концентрата на кобальт-молибденовом катализаторе с целью удаления сернистых соединений. При этом содержание серы снижается до 0,002—0,003%. [c.104] Источником водорода для гидродеалкилирования может являться водородсодержащий газ каталитического риформинга. [c.104] В результате гидродеалкилирования ароматических концентратов выход нафталина может достигать 40% от сырья. [c.104] Основным сырьем для получения бензола является толуол. Закономерности процессов гидродеалкилирования толуола и алкилнафталинов аналогичны, но гидродеалкилирование толуола проводят при более высоких температурах (выш 700 °С) и более низких давлениях (15—20 кгс/см 1,47—1,96 МН/м ). Выход бензола достигает 95% от теоретического. Процесс может быть чисто термическим или каталитическим. Катализаторы процессов одинаковы. [c.104] Таким образом, наряду с деметилированием идет kohb jj hh метильного радикала водяным паром. Соответственно катализатор для реакции аналогичен катализаторам, используемым для конверсии метана водяным паром. При деметилировании толуола конверсией водяным паром выход бензола достигает 28% в расчете на пропущенный толуол и до 75%—на превращенный толуол. Реакция идет при 500—550 °С, объемной скорости подачи толуола 1,0 ч и мольном отношении вода толуол 3 1. [c.104] В результате реакций глубокого уплотнения образуется кокс, который отлагается на катализаторе и снижает его активность. При подаче водяного пара в количестве 2 моль на 1 моль толуола полностью подавляются реакции распада и снижается степень закоксованности катализатора. [c.105] Эти данные показывают, что при термическом гидродеалкилировании выход нафталина за проход меньше, чем на катализаторах (27,8% против 40—50%), но селективность процесса значительно выше и составляет 96,5 7о против 75,7—86,8%. [c.105] К преимуществам процесса термического гидродеалкилирования можно отнести более простое технологическое оформление, поскольку отпадают стадии регенерации катализатора и равномернее расход водорода, который не зависит от длительности цикла работы установки. Основными недостатками термического процесса являются высокая температура (в связи с чем требуется применение высоколегированных жаропрочных сталей) и отложение кокса в реакторе. [c.105] Вернуться к основной статье