Этилен каталитическая гидратация

Пропилен, который является более реакционноснособным, чем этилен, п не так легко полимеризуется, как олефины с ббльшим числом углеродных атомов, более пригоден для каталитической гидратации. При 200— 210° скорость гидратации его в изопропиловый спирт достаточно высока, чтобы достигнуть около 90 % равновесия в течение часа при применении 7,7—12,1 %-ной фосфорной кислоты и давления до 503 ат. При 165° равновесие было достигнуто за время около 20 час. При давлении 184 ат и температуре 200—210° в присутствии 2,2%-пой серной кислоты были получены такие же результаты гидратации, как и с 12,1 %-ной фосфорной кислотой [33]. В одном из патентов описано применение фосфорной кислоты [c.355]

Гидратация этилена осуществляется двумя методами при помощи серной кислоты (сернокислотная гидратация) и непосредственным взаимодействием этилена с водяным паром в присутствии катализаторов (парофазная каталитическая гидратация). Сернокислотный способ, открытый А. М. Бутлеровым, получил промышленное осуществление только в послевоенные годы. Он состоит из следующих четырех стадий 1) абсорбция этилена серной кислотой с образованием сернокислых эфиров 2) гидролиз эфиров 3) выделение спирта и его ректификация 4) концентрирование серной кислоты. Взаимодействие между этиленом и серной кислотой состоит из двух этапов первый — физическое растворение этилена в серной кислоте и второй — гомогенное взаимодействие обоих компонентов с образованием алкилсульфатов по уравнениям [c.169]

Общий результат реакции состоит в присоединении Н—ОН по двойной связи. В промышленности этот метод используется для каталитической гидратации этилена. Этилен и водяной пар при 300 °С и 60 ат пропускают над фосфорной кислотой, нанесенной на кремнезем [c.588]

Каталитическая гидратация олефинов лежит в основе промышленного производства спиртов из олефинов. Например, этилен превращают в этиловый спирт [352], пропилен—в изопропиловый спирт [356], а н- и изобутилены соответственно в 2-бутиловый и треш-бутиловый спирты [357]. В качестве катализаторов используют серную и фосфорную кислоты. [c.153]

Для процесса каталитической гидратации требуется сырье с концентрацией этилена не ниже 97%, в то время как для сернокислотной гидратации пригодно сырье с более низким содержанием этого углеводорода. Однако в настоящее время получение этилена высокой чистоты не представляет особых трудностей. Поступающее в реактор сырье является смесью свежего и рециркулирующего этилена с водяным паром с молярным отношением пара к этилену около 0,6 1. Смесь пропускается над фосфорнокислотным катализатором (фосфорная кислота на целите). Реакция проводится при температуре 300° С и давлении 68 ат. [c.57]

Промышленный процесс каталитической гидратации очень интересен тем, что, хотя реакция гидратации может протекать в самых различных условиях, параметры промышленного процесса, определяемые экономическими соображениями, колеблются в очень узких пределах. Так, при повышении температуры возрастает скорость реакции между этиленом и водой с образованием этанола, но повышение температуры приводит и к увеличению скорости образования полимеров этилена и, следовательно, к снижению выхода спирта. Повышение температуры сдвигает равновесие реакции в сторону дегидратации спирта, и, следовательно, образованию спирта способствуют более низкие рабочие температуры. Повышение давления, естественно, благоприят- [c.57]

На рис. 75 и в табл. 25 показана принципиальная схема производства этилового спирта каталитической гидратацией этилена в паровой фазе. Этилен, сжатый компрессором до 70—80 кгс/см, [c.212]

На рис. 60 показана схема производства этилового спирта каталитической гидратацией этилена в паровой фазе. Этилен, сжатый компрессором до 70—80 ат, смешивают с циркуляционным газом и вместе с водой (паровой конденсат) или перегретым паром высокого давления (70 ат) подают в трубчатый теплообменник /, где эта смесь подогревается горячими газами, выходящими из реактора — контактного аппарата 3. Подогретая смесь проходит трубчатую печь 2, на выходе из которой температура ее достигает 280° и с этой температурой поступает в загруженный катализатором контактный аппарат 3, изготовленный [c.206]

На рис. 60 показана схема производства этилового спирта каталитической гидратацией этилена в паровой фазе. Этилен, сжатый компрессором до 70—80 ат, смешивают с циркуляционным газом и вместе с водой (паровой конденсат) или перегретым паром высокого давления (70 ат) подают в трубчатый теплообменник 1, где эта смесь подогревается горячими газами, выходящими из реактора — контактного аппарата 3. Подогретая смесь проходит трубчатую печь 2, на выходе из которой температура ее достигает 280°, и с этой температурой поступает в загруженный катализатором контактный аппарат 3, изготовленный из листовой стали и футерованный изнутри листовой медью. Из контактного аппарата 3 горячая парогазовая смесь, содержащая этиловый спирт, попадает в теплообменник 1. Сконденсировавшиеся в нем пары воды и этилового спирта отделяются в сбор- [c.208]

Основным сырьем для получения окиси этилена является этилен. Каталитическое окисление этилена кислородом ведется при давлении 20—25 ати и температуре 215— 285° С. Выделение окиси этилена из контактных газов осуществляется абсорбцией 5%-ным водным раствором моноэтиленгликоля. Гидратация окиси этилена водой до образования моноэтиленгликоля происходит при температуре 120—165°С и при повышенном давлении. При этом образуется смесь моно-, ди-, три- и высших гликолей. [c.170]

Часто к получаемому этилену предъявляется весьма высокое требование по остаточному содержанию ацетилена (должно быть не более 5-10 объемной доли). Удаление ацетилена осуществляется либо предварительным процессом каталитической гидратации ацетилена, либо промывкой этилена при низкой температуре ацетоном, либо специальной ректификацией. [c.343]

Исследованию подвергали жидкофазные каталитические процессы, в которых этилен пропускали при температурах порядка 200—300° и под давлением 25—100 ат через разбавленную серную или фосфорную кислоту [4, 5]. Однако эти процессы не были внедрены в промышленность, вероятно, вследствие осложнений, связанных с коррозией аппаратуры. В процессе получения синтетического этилового спирта методом прямой гидратации, эксплуатируемом в США и Англии, используют твердый контакт — фосфорную кислоту на силикагеле. Ниже приведены основные показатели этого процесса [6] [c.145]

Одним из первых катализаторов была серная кислота при нагревании крахмала с разбавленной серной кислотой К. С. Кирхгоф (Петербург, 1811) произвел осахаривание крахмала и организовал промышленное производство глюкозы. Подобным же каталитическим действием обладает серная кислота (и некоторые другие кислоты) при реакции дегидратации спиртов до простых эфиров или до олефинов, или при обратной реакции гидратации этих веществ до соответствующего спирта. Так, при приливании этилового спирта к нагретой концентрированной серной кислоте при температуре 140 °С образуется эфир, при 170 °С—этилен При нагревании эфира или этилена с разбавленной серной кислотой происходит обратная реакция гидратации до этилового спирта. Сама же серная кислота при этом не расходуется, и если бы не наличие побочных реакций окисления, могла-бы катализировать превращение неограниченно больших количеств спирта или эфира. Если катализируемое вещество и катализатор находятся в одном и том же агрегатном состоянии и не имеют видимых поверхностей раздела (подобно тому, как это было в описанном примере), катализ называют гомогенным, если же катализатор представляет собой твер- [c.145]

Так же, как и этилен, пропилен гидратируется каталитически сернокислотная гидратация протекает при умеренных температурах (20—70° С) через промежуточную стадию образования алкилсульфата прямой гидролиз протекает в присутствии катализаторов фосфорной и вольфрамовой кислоты при более высоких температурах (180—300° С). Для гидратации пропилена чаш е применяется сернокислотный метод. [c.431]

Существует два метода синтеза этанола, одного из органических продуктов, который получают в огромных количествах промышленным путем. Этилен для процесса гидратации изготовляют каталитическим гидрированием ацетилена (гл. 15) или получают крекингом нефти. Любой химический продукт, который можно легко синтезировать из ацетилена, обходится очень дешево, потому что сам ацетилен может быть получен в неограниченных количествах из карбида кальция ). Второй способ получения этанола состоит в брожении углеводов зерна, картофеля и плодов. [c.206]

Главным промышленным способом получения ацетальдегида является в настоящее время процесс Вакера, заключающийся в окислении этилена, получаемого при крекинге углеводородов. Этот способ имеет гораздо большее значение, чем окисление или каталитическое дегидрирование этанола или гидратация ацетилена. В процессе Вакера этилен окисляют в водном растворе, содержащем хлориды меди(II) и палладия(II). В одностадийном варианте катализатор регенерируют кислородом в условиях непрерывного синтеза, в двухстадийном варианте катализатор регенерируют воздухом в отдельном реакторе. Реакция катализируется палладием [уравнения (18) — (20)]. [c.499]

Поэтому большим достижением явилось внедрение одностадийного способа получения этилового спирта — прямой гидратацией этилена, т. е. непосредственным присоединением воды к этилену в присутствии катализатора — фосфорной кислоты, нанесенной на пористый носитель (алюмосиликат в виде шариков, применяемый в качестве катализатора при каталитическом крекинге см, часть XII) [c.261]

Требования к углеводородному сырью. К углеводородному сырью для нефтехимических процессов обычно предъявляются значительно более жесткие требования, чем к сырью для переработки нефти. Реакции, используемые в нефтехимическом синтезе, большей частью каталитические или радикально-цепные, причем для получения требуемых продуктов необходима высокая селективность катализатора, совершенно недопустимы побочные реакции и т. д. Поэтому требуется высокая степень чистоты сырья. Так, для производства этилового спирта прямой гидратацией этилена требуется 97—98 о-ный этилен, практически свободный от сероводорода (до [c.21]

Требования к углеводородному сырью. К углеводородному сырью для нефтехимических процессов обычно предъявляют значительно более жесткие требования, чем к сырью для процессов переработки нефти. Реакции, используемые в нефтехимическом синтезе, большей частью каталитические или радикально-цепные, причем для получения требуемых продуктов необходима высокая селективность катализатора, совершенно недопустимы побочные реакции и т. д. Поэтому требуется высокая степень чистоты сырья. Так, для производства этилового спирта прямой гидратацией этилена требуется 97—98 %-ный этилен, практически свободный от сероводорода [до 0,002 % (об.) НгЗ]. Для производства полиэтилена высокого давления требуется 99,99 %-ный этилен, совершенно свободный от ацетилена. Для ряда процессов недопустимо наличие в газе воды, оксида и диоксида углерода, сероводорода, аммиака и других реакционноспособных примесей. [c.19]

Основываясь на частично уже освещенных нами исследованиях каталитического влияния BF3, можно ожидать, что этот катализатор окажется активным и в реакции гидратации этилена и других непредельных углеводородов. Действительно, как показывают экспериментальные данные, этилен гидратируется в паровой фазе в присутствии фосфорнокислого катализатора, активированного фтористым бором, уже при давлении 10—15 атм. и температуре, близкой к 150°, когда обычные катализаторы оказываются практически не активными. [c.44]

Прямая гидратация связана с каталитическим присоединением воды по месту двойной связи этилена. При высоких температуре и давлении в присутствии фосфорной кислоты как катализатора этилен реагирует в автоклаве с водяным паром и образует этиловый спирт. [c.261]

Синтез спиртов из алкенов. Выше уже было указано, что спирты могут быть получены каталитическим присоединением воды к этиленовым углеводородам (реакция гидратации см.). Этот способ применяют в промышленности для синтеза этилового, изопропилового, бутиловых и других спиртов. Необходимые для синтеза исходные алкены (этилен, пропилен, бутилены) являются доступным сырьем они, например, содержатся в газах крекинга (см.), т. е. представляют собой отходы нефтеперерабатывающей промышленности, а также могут быть получены из предельных углеводородов, содержащихся в природных газах. [c.124]

При синтезе таких каучуков, как дивинилстирольный, дивинил-нитрильный, хлоропреновый, и ряда других применяются процессы эмульсионной полимеризации с использованием воды в качестве дисперсионной среды. Ряд промышленных процессов, к которым относятся, например, производство дивинила из нефтяных газов (бутана, бутиленов), производство изоп рена методом каталитического дегидрирования изопентана, производство стирола и метилстирола алкилированием бензола соответственно этиленом или пропиленом, гидратация ацетилена в ацетальдегид осуществляются в присутствии большого избытка водяного пара. В присутствии водяного пара протекает также процесс пиролиза углеводородов при производстве этилена и пропилена. [c.12]

Сернокислотная гидратация пропилена протекает легче, чем гидратация этилена. Это обстоятельство, особенно если учесть склонность углеводородов к полимеризации, позволяет говорить о некотором преимуществе пропилена по сравнению с этиленом. В качестве исходного сырья обычно используют пропилен-пропановую смесь, полученную при переработке газов термического или каталитического крекинга и освобожденную от Сг- и С4-углеводородов эта смесь содержит от 30 до 85% пропилена. Концентрация серной кислоты, применяемой для поглощения, колеблется от 70 до 93% в патентной литературе чаще всего упоминается 90-процентная кислота. Температура должна быть ниже 40°С применение давления и хорошее перемешивание благоприятно влияют на ход процесса. На каждый килограмм затраченной серной кислоты можно получить до 0,6 кг изопропилового спирта. [c.134]

Второй способ гидратации олефинов в спирты заключается в прямом каталитическом присоединении воды по олефиновой двойной связи. В этом процессе олефин (этилен) вместе с водяным наром при высоких температуре и давлении пропускается над соответствующим катализатором, напрпмер фосфорной 1Шслотой, нанесенной на кизельгур, активированный уголь или асбест. Процесс прямой каталитической гидратации представляет собой равновесный процесс, поэтому при однократном пропуске компонентов реакции через печь только небольшой процент олефинов превращается в спирты, так что требуется вести процесс с многократной циркуляцией реагирующих веществ, требующей довольно значительных затрат энерглп. Несмотря на это процесс прямой гидратации все же дешевле. [c.199]

Мастер производственного обучения напоминает учащимся, что этилен и ацетилен являются важнейшим сырьем химической промьшшенности. На основе этилена и ацетилена работает большое число химических производств. В учебной лаборатории трудно воспроизвести процессы, протекающие при высоких давлениях и температурах. Из синтезов на основе ацетилена можно предложить получение уксусного альдегида каталитической гидратацией ацетилена. Эту работу целесообразно выполнить в разделе Альдегиды и кетоны (см. ниже). Мастер производственного обучения должен обратить внимание учащихся на то, что этилен и ацетилен огнеопасны и взрьшоопасны и следует строго следать за герметичностью приборов при их синтезе и исследовании. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология