Полимеризация газов образование жидких углеводородов

Образование жидких углеводородов из газа в процессах полимеризации [c.684]

Предварительно приготовленные твердые катализаторы. Первые работы <с применением твердых катализаторов для полимеризации олефинов приводили [20] к образованию газов, маслянистых жидкостей и низкомолекулярных хрупких твердых материалов. Лишь в 1953 г. удалось получить механически прочный полиэтилен высокого молекулярного веса с применением твердых катализаторов [77]. Для этого газообразный этилен пропускали над восстановленным металлическим кобальтом па активном угле в качестве носителя. Полимеризацию проводили при температуре 0—250° и давлении не менее 35 ати. После завершения реакции твердый катализатор экстрагировали жидким растворителем и получали раствор полимера. Процесс удалось значительно усовершенствовать проведением реакции в среде жидкого углеводорода [78]. [c.285]

В дальнейшем в качестве исходного сырья в синтезе изопрена будет использоваться изобутилен, содержащийся во фракциях С4, выделенных из продуктов пиролиза на этилен жидких углеводородов, из крекинг-газов нефтеперерабатывающих заводов, а также из фракции С4, получаемой в производстве изопрена из изопентана способом двухстадийного дегидрирования. В этих фракциях при значительном содержании в них н-бутиленов (35—50 вес.%) и бутадиена возможно взаимодействие последних с формальдегидом с образованием изомерных диоксанов, дающих при расщеплении побочные продукты. Ввиду этого содержание бутадиена во фракциях не должно превышать 0,5 вес.%, поскольку он превращается в условиях синтеза в циклопентадиен, который является наиболее вредной примесью в изопрене, используемом для полимеризации. [c.143]

Из приведенной схемы реакций ясно, что превращение низкомолекулярных парафиновых углеводородов в жидкие углеводороды с более высоким молекулярным весом происходит в две стадии. Первая характеризуется экзотермическим распадом углеводородов в направлении образования олефинов, которые за счет полимеризации и дегидрогенизации при определенных температурных условиях во второй стадии реакций дают ароматические углеводороды. Тепловой эффект пиролиза газа приведен на рис. 478. [c.684]

Одними из первых работ, характеризующих возможность образования сажистого углерода через промежуточные продукты реакций —ароматические углеводороды, были работы Ф. Фишера [84], который показал, что при разложении метана в области температур 900—1150 °С образуются жидкие ароматические углеводороды — бензол, толуол, ксилол. Газовая фаза в этих опытах содержала ацетилен, этилен и этан, т. е. те же продукты, что при разложении природного газа в диффузионных пламенах. Ф, Фишер нашел, что для процесса образования высших углеводородов при пиролизе метана время процесса имеет столь же важное значение, как и температура. Он показал, что промежуточные продукты при разложении метана образуются путем полимеризации свободных радикалов СНз, СНз и СН. [c.138]

Считают, что причинами образования полимерных веществ из непредельных углеводородов газового бензина является наличие жидкой фазы — выносимого из цилиндра в нагнетательные коммуникации компрессорного масла, обеспечивающего адсорбцию бензина. Реакциям полимеризации непредельных углеводородов способствуют кислород, содержащийся в газе (0,5—0,9%), и высокая температура компримирования в I ступени до 145"С во II —до 190°С и в III —до 160°С (температура в цилиндрах в конце сжатия). [c.195]

Глубина побочных реакций, ведущих к образованию более тяжелых полимеров, зависит от соотношения концентраций продуктов реакции и бутиленов. При получении полимербензина из широкой смеси олефиновых углеводородов чаще всего применяются фосфорнокислотная и сернокислотная полимеризации наиболее совершенным из них является процесс каталитической полимеризации на твердом фосфорнокислом катализаторе. В этом случае в качестве сырья используют смесь газов с установок крекинга и риформинга и жидкие продукты, содержащие пропилен и бутилен. [c.225]

Большое влияние на результаты расщепления сырья имеет также время контакта. Поскольку реакции образования водорода, низших углеводородов, ароматических веществ и кокса, а также полимеризации олефинов являются последовательными по отношению к первичному расщеплению, при прочих равных условиях увеличение времени контакта ведет к усиленному развитию этих процессов. Повышается выход кокса и газа, снижается количество жидких продуктов, которые становятся более ароматизированными. Содержание олефинов в газе и их выход после первоначального увеличения начинают снижаться, проходя через максимум, подобно тому, как изображено на рис. 10. [c.48]

Механизм образования сажи в пламенах углеводородных топлив включает дегидрогенизацию органических соединений и их полимеризацию, ведущую к получению больших углеродных частиц. Наличие частиц углерода в пламени обусловлено термическим и термоокислительным разложением углеводородов, происходящим главным образом в первоначальной зоне подогрева и воспламенения горячей смеси. Имеются некоторые различия в образовании сажи в диффузионных пламенах жидкого и газообразного топлива и пламенах с частичным предварительным смешением газа с воздухом. Эти различия заключаются главным образом в принятых представлениях относительно очередности и направления процессов дегидрогенизации и полимеризации, а также в месторасположении максимума образования сажи в различных зонах пламени. [c.136]

Превратить насыщенные и ненасыщенные углеводороды в моторное топливо можно различными способами. Так, например, олефины крекинг-газов нолимеризуют в бензин, а остаток (парафины) нагревают до высокой температуры под небольшим давлением. При этом получаются олефины, которые также нолимеризуют затем в бензин. Однако термическую обработку парафиновых углеводородов можно проводить и под высоким давлением. В этом случае происходят одновременно и образование олефииов, и их последующая полимеризация в смесь жидких углеводородов. [c.254]

В самые ранние годы промышленного крекинга в качестве сырья применялись только высококипящие продукты, как керосин, газойль и остатки. В настоящее время сырьем для крекинга являются бензин и углеводородные газы, или, практически, все нефтяные продукты. Основное различие между крекингом газов и крекингом жидких ьефтяных продуктов заключается в большем значении в первом случае реакций конденсации и полимеризации. При применении жидких продуктов реакции разложения, ведущие к образованию бензина, наиболее важны с промышленной точки зрения. Реакции конденсации и полимеризации, дающие малоценные продукты, контролируются и наблюдаются в минимальной степени. При крекинге газов реакции разложения ведут к образованию олефинов, которые полимеризуются и конденсируются в жидкие углеводороды, выкипающие в пределах температур кипения бензинов. [c.106]

Большой цикл исследований пиролиза этилена был проведен в 1920-е годы [204—207]. Среди жидких продуктов пиролиза были обнаружены кроме углеводородов олефинового ряда бензол, толуол, л -ксилол и ароматические углеводороды с кондеисирован-ными кольцами. Ацетилен при этом найден не был. Выяснению механизма образования ароматических углеводородов в значитель- ной степени способствовали чисто теоретические изыскания. Так, например, были вычислены [205] свободные энергии различных углеводородов. Френсис и Клейншмидт [207] пришли к выводу, что при полимеризации низших олефинов образуются в больших количествах бензол, нафталин, антрацен и стирол. Они нашли в газах пропилен,, бутилен, амилен и бутадиен. И тем не менее механизм оставался неясным вплоть до 1928 г., когда О. Дильс и К. Альдер открыли свой знаменитый диеновый синтез. [c.88]

Для этого в первую очередь было проведено определение коэффициентов рефракции как продуктов, образующихся в процессе превращения дивинила на катализаторе, так и некоторых жидких продуктов, образующихся при каталитическом синтезе его. Процессы полимеризации дивинила на катализаторе сопровождались образованием жидких продуктов, характеризующихся значением коэффициентов рефракции, равным 1,4700— 1,5400. Эти величины весьма близки к значениям коэффициентов рефракции жидких полимеров, известных по литературным данным. Сходные значения коэффициентов рефракции имели также побочные продукты каталитического синтеза (углеводороды). Все это давало основание считать, что соединения, образующиеся при превращении дивинила на катализаторе, по-видимому, являются полимерами. Наличие в структуре полимеров повторяемости звеньев дало возможность применить к их исследованию электронографический метод. Элек-тронограммы полимеров, образующихся при превращении дивинила в смеси с другими газами синтеза на катализаторе, и электроно-граммы жидких продуктов синтеза дивинила (углеводородов) дали одну и ту же дифракционную картину и совпадение межплоскостных расстояний. Это также свидетельствовало об идентичности указанных продуктов и дало основание считать, что процессы полимеризации дивинила на катализаторе являются теми же процессами, которые сопутствуют каталитическому синтезу дивинила в качестве побочных реакций. Исследование процесса коксообразования на катализаторе проводилось в вакуумной установке с использованием пружинных кварцевых весов. С учетом чувствительности весов были выбраны условия проведения измерений, при которых начальное давление стандартной газовой смеси упомянутого выше состава было равно 45—47 мм рт. ст. (Проведение измерений при более высоких начальных давлениях газовой смеси было невозможно из-за гомогенного процесса полимеризации, продукты которого отлагались на спирали и искажали результаты измерения.) [c.192]

Нафтено-ароматические углеводороды в условиях каталитического крекинга легко претерпевают разрыв С—С-связей и перенос водорода в нафтеновых кольцах. При крекинге тетралина получается довольно много газа, нафтеновых и ароматических углеводородов меньшей молекулярной массы. Содержание в. жидких продуктах олефиновых и парафиновых углеводородов незначительно. В продуктах идентифицированы нафталин, получающийся, вероятно, в результате реакции Н-переноса из нафтенового кольца тетралина, и более высококипящие по сравнению с исходным сырьем углеводороды, образование которых свидетельствует о протекании реакций конденсации и полимеризации [1]. [c.96]

Данные очень немногочисленных исследований о действии облучения на газообразные соединения свидетельствуют о тЬм, что приведенные выше результаты облучения бензола отчасти связаны с влиянием агрегатного состояния. Мунд и Богерт [15] обнаружили, что при облучении бензола а-частицами радона, находящегося в том же сосуде, давление понижается. По величине этого снижения давления они определили отношение числа исчезающих молекул газа к вычисленному числу образующихся пар ионов, причем это отношение оказалось равным примерно единице. Если воспользоваться обозначениями табл. 1, получается соответствующее значение Ор 4 [9], т. е. при переходе от жидкого состояния к газообразному полимеризация увеличивается в восемь раз. К сожалению, экспериментальные данные по радиолизу бензола весьма ограничены. Линдер и Дэвис [14] определяли количество неконденсирующегося при —77°С газа, который образуется в различных газообразных углеводородах под действием тлеющего разряда. Энергия быстрых частиц была неизвестна и непостоянна по величине в этих условиях (которые могли быть неодинаковы при облучении различных соединений) скорость образования газа как в гексане, так и в циклогексене была в четыре раза больше, чем в бензоле. Хотя этой величине и не следует приписывать слишком большое значение, тем не менее, как видно из табл. 1, указанное отношение скоростей в случае газообразного состояния несомненно много меньше, чем в случае жидкого состояния. [c.160]

Кроме физико-химических процессов в массе твердого топлива при газификации протекают также вторичные реакции в газообразной и жидкой фазах. Ход этих реакций сущсственнно влияет на образование продуктов разложения и зависит от температуры и времени реагирования. При быстром высокоскоростном нагреве газо-паровой смеси вредные реакции конденсации и полимеризации не успевают протекать и в продуктах перегонки образуется большое количество ароматических и непредельных соединений, в том число газообразных углеводородов. Ранее предполагалось, что смола получается главным образом за счет физического процесса перегонки битумов, обнаруживаемых в топливе органическими растворителями. Работами ЭНИН АН СССР показано, что битумы и другие составные вещества извлекаются из топлива не вследствие их растворения, как предполагалось ранее, а в результате физико-химического изменения топливных молекул и их разрушений. [c.97]

Поглощенные растворами солей меди высшие ацетилены превращаются затем в жидкие или твердые полимеризаты при нагревании отработанного раствора до 80—100°С При поглощении высших ацетиленов солями меди и других металлов имеют место также полимеризация самого ацетилена и образование ряда побочных продуктов, например винилацетата. Поэтому рассмотренные выше методы очистки от высших ацетиленов вряд ли целесообразно использовать для очистки ацетилена-концентрата. Полимеризацию в растворах солей металлов ацетилена и высших ацетиленов, возможно, имеет смысл проводить при очистке спнтез-газа от олефинов и ацетиленовых углеводородов. [c.48]

Были сделаны попытки применить в качестве катализаторов для конденсации ацетилена и ряд других веществ. Бинни нашел, что карбонил никеля вызывает конверсию ацетилена более чем на 65% в жидкие продукты с большим содержанием олефинов при нагревании его в смеси с азотом и водородом до 190 . Сульфат церия согласно патенту [43] является катализатором конденсации при 80 для газа, содержащего ацетилен и метан. Щелочные и щелочноземельные металлы, повидимому, не вызывают полимеризации ацетилена, а дают ацетилениды в смеси с ббльшим или меньшим количеством углерода. Бар [44] сообщает, что в вылуженной железной трубке образование углеводородов начинается при температуре 475 только после удаления слоя олова. Фишер, Шредер и Эрхардт [45] и Ф3ОКИО [27], наоборот, отмечают увеличение разложения ацетилена при контакте с луженым железом. Тиде и Иениш [46] сообщают,что марганец способствует разложению но что ряд других металлов не оказывает значительного влияния. Лозовой [47] применил при 370—450° в качестве катализатора для полимеризации ацетилена безводный хлористый цинк. [c.228]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология