Окисление метанола

Рис. 140 Схема получения формальдегида окислением метанола

Пример 20. Составить материальный баланс реактора для каталитического окисления метанола в формальдегид. Производительность реактора 10 000 т СНгО в год. Степень превращения СНзОН в СНгО 0,7. Общая степень превращения метанола 0,8 (с учетом побочных реакций). Содержание метанола в спирто-воздушной смеси 40% (об.). Мольное соотношение побочных продуктов в продукционном газе ИСООН СОг СО СН4 = 1,8 1,6 0,1 0,3. Агрегат работает 341 день в году (с учетом планово-предупредительного ремонта и простоев). Окисление проходит на твердом серебряном катализаторе при 600°С. [c.24]

Рис. 14. Конструкция контактного аппарата окисления метанола

Рис. 79. Схема установки окисления метанола в муравьиный

Формальдегид получают окислением метанола. В процессе, разработанном I. О., катализатором служат кристаллы серебра размером от 0,15 до 1,25 мм. Поток пара проходит через слой катализатора толщиной около 10 мм, при температуре 600 °С и избыточном давлении 0,35—0,70 ат. В других процессах используется серебряный катализатор в форме сетки. В одной промышленной установке была применена медная сетка. Используя в качестве катализатора железо, промотированное окисью молибдена, можно проводить процесс при более низких температурах (350—450 °С). [c.332]

Трубчатые реакторы. Стабильность процесса в трубчатом реакторе определяется в основном величиной внутреннего диаметра трубки (ВДТ), При увеличении ВДТ конструкция реактора становится проще и возможно увеличение его мощности, но при этом ухудшается стабильность аппарата, выражающаяся, например, в увеличении параметрической чувствительности и величины динамического заброса [37, 38]. Решающими факторами при выборе максимального ВДТ для экзотермических процессов являются параметрическая чувствительность, динамические характеристики, допустимое гидравлическое сопротивление слоя катализатора, избирательность процесса п точность стабилизации входных параметров, которые определяются из анализа стационарных и нестационарных процессов в трубках разного диаметра. Для процессов эндотермических и протекающих вблизи равновесия определяющими параметрами являются, как правило, гидравлическое сопротивление и мощность аппарата. Максимальные значения ВДТ для процессов окисления метанола в формальдегид — 25 мм, окислительного дегидрирования н-бутенов — 21 мм, синтеза винилхлорида при концентрированном ацетилене — 55 мм и разбавленном — 80 мм [38], дегидратации <к-окси- [c.14]

Теоретически из метана можно получить лишь три продукта окисления метанол, формальдегид и муравьиную кислоту наиболее желаемым из них является формальдегид. Но при окислении пропана и бутана получается большое число различных кислородных соединений, разделение которых и переработка в чистые продукты требуют многих стадий. [c.433]

Производство формальдегида окислением метана. В настоящее время формальдегид получают в основном окислением метанола. В последнее время разработан синтез формальдегида окислением природного газа—метана в присутствии катализаторов-окислов азота при давлении 10—20 атм. [c.372]

В некоторых производствах образование взрывоопасных концентраций вообще исключается. Однако в боль-шлнстве химических производств возможность образования взрывоопасных концентраций определяется е мим характером производства. В ряде производств крупно-тоннажного синтеза заданный продукт получают окис-лением веществ кислородом воздуха. Например, формальдегид получают окислением метанола нитрил акриловой кислоты — окислением пропилена в присутствии аммиака окись азота — окислением аммиака. В таких случаях неизбежно образование смесей взрывчатых веществ с кислородом, поэтому технологический процесс разрабатывается так, чтобы концентрации этих смесей были ниже нижнего или выше верхнего концентрационных пределов взрываемости. [c.143]

Франк-Каменецким [2] на аналогичном примере окисления изопропилового спирта на медном катализаторе. В отличие от реакции окисления метанола и аммиака, в этом процессе угасание реакции протекает легко, если нарушаются условия устойчивости. [c.165]

В производстве формальдегида окисление метанола производится в контактном аппарате (рис. 14), состоящем из днища 1, трубчатки 2, цилиндрической царги 3 и верхнего конуса 4. Процесс окисления метанола ведется при давлении 0,6 кгс/см и температуре 620—650 °С. [c.90]

В процессе прямого окисления метанола в формальдегид в качестве сырья используется спирто-воздуш>ная смесь [5— 10% (об.) метанола]. Окисление проводится на окисно-желез-но-молибденовом катализаторе. Содержание метанола в ката-лизате незначительно. I г-/ [c.264]

Температура, при которой появляются холодные пламена, несколько понижается с ростом молекулярной массы углеводорода и возрастает при переходе от парафиновых углеводородов к олефинам и нафтенам. При окислении ароматических углеводородов образования холодных пламен не наблюдалось. Не наблюдалось их и при окислении метанола и формальдегида. Исследование спектра свечения холодных пламен привело к выводу, что излучение обусловлено флуоресценцией формальдегида [c.32]

Многие из хорошо известных трудностей, возникающих при производстве фталевого ангидрида во взвешенном слое, вызваны, по-видимому, сложным взаимодействием этих факторов. Эта реакция, конечно, не единственная, в случае которой процесс может выйти из режима под влиянием сильно экзотермичных реакций расщепления. Другим важным примером является окисление метанола в формальдегид, при котором могут образовываться также СОг и Н2О, что вызывает быстрое повышение температуры и приводит к снижению выхода формальдегида. [c.163]

Разработана методика расчета процесса в неподвижном слое катализатора с учетом неоднородностей входного потока и структуры слоя. Проведено моделирование каждого слоя промышленного адиабатического реактора окисления метанола в формальдегид, получены профили скорости фильтрации, температуры и степени превращения. Показано, что наличие структурных неоднородностей при степенях превращения много меньше единицы приводят к образованию горячих пятен в слое и за ним, причем влияние структурных неоднородностей тем опаснее, чем ближе к выходу они расположены. Приведены допустимые значения входных неоднородностей по температуре в масштабе всего реактора для каждого из слоев. Табл. 2. Ил. 5. Библиогр. 6. [c.174]

Реактор вытеснения, близкий по своим характеристикам к модели идеального вытеснения, несомненно, даст выход не намного меньший, чем в периодическом процессе. Такие реакторы используют для многих реакций рассмотренного типа, например, при окислении метанола на серебряном катализаторе, при производстве этилхлорида и т. д. [c.110]

Формальдегид получается каталитическим окислением метанола в головном цехе завода, в котором установлены емкости для хранения формалина из расчета 20-часового запаса. Однако продолжительность пуска и вывода на режим системы окисления метанола составляет до 2 суток. Из этого следует, что принятые проектом емкости для хранения формалина не обеспечивают ритмичной работы цеха синтеза диметилдиоксана, который является потребителем формалина. [c.111]

Назвать основные операции производетва формальдегида окислением метанола. Объяснить, почему воздух подают через слой метанола какие автомати1е-ские регуляторы должны устанавливаться для предотвращения образования взрывоопасной смеси почему нужно подогревать паровоздушную смесь перед конта1ст-ным аппаратом примерно до 110°С), если процесс может протекать автотермичееки почему парогазовая [c.259]

Одним из важнейших продуктов промышленности органического синтеза является формальдегид, который благодаря своей высокой реакционной способности находит все новые области применения. Несмотря на внедрение новых процессов [50] основным источником получения формальдегида до настоящего времени остается метанол, переработка которого в СНаО весьма сложна и осуществляется в три стадии 1) конверсия метана с водяным паром 2) синтез метанола при высоком давлении (280 —300 атм) из конвертированных газов и 3) последующее превращение метанола в формальдегид. Последняя стадия может осуществляться двумя методами а) частичным окислением — дегидрированием метанола на металлических катализаторах (А , Си) кислородом воздуха и б) неполным окислением метанола кислородом воздуха на окисных (обычно железомолибденовых) катализаторах. [c.160]

Пример 31. Составить тепловой баланс реактора окисления метанола в формальдегид во взвешенном слое катализатора и определить поверхности охлаждения а) змеевикового холодильника, отводящего теплоту из слоя катализатора б) холодильника для закалки газов продуктов реакции. [c.68]

Окисление аммиака до элементарного азота, глубокое окисление метанола до СО2, наличие побочных реакций при окислении нафталина и в процессе окислительного аммонолиза пропилена предъявляют довольно жесткие требования к технологическому режиму процесса. Все перечисленные факторы и обусловливают температурный режим окислительных процессов. Очевидно, для экзотермических процессов, протекающих вблизи термодинамического равновесия (окисление SOg, H l и др.), надо добиваться понижения температуры с увеличением степени превращения. Для процессов во внешнедиффузионной области (нанример, окисление СНдОН) желателен режим, близкий к изотермическому, особенно для избирательного катализа, при котором отклонение температуры на 10—20 град от заданной (нанример, нри синтезе высших спиртов) приводит к резкому возрастанию скорости побочных реакций или к снижению скорости основной. Очень часто термостойкость продуктов реакции диктует условия температурного режима. [c.138]

Приведем несколько примеров. Так, при окислении метанола в формальдегид в комбинированном реакторе значительное влияние на технологический режим в трубчатой части аппарата оказывают неоднородности температуры хладоагента и активности катализатора . Это справедливо для всех трубчатых реакторов при осуществлении в них сильно экзотермических процессов. В адиабатической части аппарата температура на выходе из слоя катализатора и избирательность процесса зависят главным образом от неоднородностей начальной степени превращения метанола перед слоем и активности катализатора (особенно от соотношения констант полезной и побочной реакций). Очень чувствительны к неравномерному распределению температуры и концентраций контактные аппараты с адиабатическими слоями неподвижного катализатора и промежуточным отводом тепла, предназначенные для окисления двуокиси серы в производстве серной кислоты. Значительное влияние на достижение высоких конечных степеней превращения оказывают неоднородности в последних слоях этих реакторов. Сказанное выше справедливо и для других процессов, когда необходимо приблизиться к равновесию или достигнуть высокой степени превращения. [c.504]

РИС. 1Х-3. Схема производства формальдегида каталитическим окислением метанола на катализаторе серебро на пемзе [c.263]

Коррозия, как следствие образования муравьино. кислоты, проявилась также при ректификации формаль дегида в цехе получения формалина. При окислени метанола получается формальдегид с большим содер жанием исходного продукта, являющегося вредно примесью. Удаление метанола йз формальдегида в вод ном растворе производится в ректификационной колон не, изготовленной из нержавеющей стали. Дефлегматор этой колонны были изготовлены из углеродистой стали [c.98]

Окисление метанола в формальдегид на окисных катализаторах 37 ООО 17 500 548 34,3 9,2 0,041 0,3 1,1 25 [c.477]

Исследования показали, что скорости реакций окисления метанола и формальдегида на серебряном катализаторе во взвешенном слое во много раз превышают скорости дегидрирования тех же продуктов. [c.164]

Для процесса окисления метанола в формальдегид на железомолибденовом катализаторе, осуществляемого в комбинированном реакторе, наиболее опасны для трубчатой части аппарата неоднородности температуры хладоагента и активности катализатора, а для адиабатического слоя — неоднородности содержания непрореагировавшего метанола на входе и константы скорости окисления формальдегида. Для процесса окисления двуокиси серы наиболее опасна неоднородность по начальной температуре перед слоем, так как ее вредное влияние часто не может быть устранено никаким запасом катализатора. [c.16]

Целью данной работы является разработка методики расчета процесса в зернистом слое катализатора с учетом пространственных неоднородностей в рамках квазигомогенной модели, а также исследование их влняния на качество работы промышленного адиабатического реактора окисления метанола в формальдегид. [c.57]

Выражения для наблюдаемых скоростей реакций, а также значения всех кинетических констант для реакции окисления метанола в формальдегид на окисных железомолибденовых катализаторах различных размеров приведены в работе [5]. [c.61]

Решение. Чрезвычайная реакционная способность формальдегида обусловливает его широкое применение в качестве полупродукта в органических синтезах, особенно в производстве синтетических смол и других веществ. Формальдегид получают главным образом окислением метанола воздухом при 550— 600 °С на серебряном катализаторе одновременно протекает реакция дегидрирования метанола [c.25]

Количество теплоты, выделяющееся при окислении метанола при 600°С [c.69]

Основными компонентами наиболее селективных катализаторов окисления метанола в формальдегид являются железо, молибден и кислород. Промышленный катализатор представляет собой механическую смесь молибдата железа и триоксида молибдена. Эти вещества пмеют упорядоченную кристаллическую структуру, используются без осителей и обычно без промоторов. Еще не так давно дискутировался вопрос о том, нужны ли в промышленном катализаторе оба компонента. Пытались выяснить, какая из фаз действительно является катализатором, Сейчас известно [5], что при окислении метанола в формальдегид высокую каталитическую активность проявляют как молибдат железа, так и триоксид молибдена. [c.16]

Совмещенное дегидрирование и окисление метанола. Дегидрирование первичных спиртов, в том числе метанола, менее благо-пэиятно по сравнению с вторичными спиртами по условиям рав-нэвесия и селективности реакции. По этой причине, а также с целью устранения эндотермичности процесса осуществили совмещенное дегидрирование и окисление метанола [c.474]

Окисление метанола в формальдегид является новым, недавно разработанным и реализованным в промышленностн процессом. Его осуществляют в избытке воздуха при 350—430 °С и обычном [c.476]

Бпбнн В. Н., Попов Б. И. Кинетика окисления метанола воздухом на окисном железомолибденовом катализаторе,— Кинетика и катализ, 1969, вын, 10, № 6, с, 1326-1335. [c.67]

Рассмотрим промышленный реактор окисления метанола в формальдегид с адиабатическими слоями катализатора [Ц. Вместо уравнения (10) системы (8) —(10) нужно записать три уравнения для концентраций реагируюгцих веществ. Итак, процесс в реакторе описывается системой уравнений [c.61]

Для определения количества теплоты реакций окисления метанола (Qi) составляем на основе материального баланса стехио-метрическое уравнение каталитического окисления метанола. Вступило в реакции окисления (основные и побочные) 58,1 — 11,6 = = 46,5 кмоль СН3ОН и 18,26 кмоль О2. Количества (кмоль) продуктов реакции (получены в соответствии с данными примера 20 гл. I) СН2О —40,7 НгО —31,78 НСООН —2,75 СОг —2,45 СО —0,15 СН4 —0,46 Нг—16,85. Теплоты образования реагентов и продуктов реакции принимаем по табличным данным. Количество теплоты (кДж) на образование продуктов реакции [c.68]

Органическая химия (1968) -- [ c.135 ]

Препаративная органическая химия (1959) -- [ c.666 ]

Общая химическая технология органических веществ (1966) -- [ c.232 ]

Катализ в неорганической и органической химии книга вторая (1949) -- [ c.198 , c.200 ]

Органическая химия 1971 (1971) -- [ c.137 ]

Органическая химия 1974 (1974) -- [ c.113 , c.114 ]

Теория технологических процессов основного органического и нефтехимического синтеза Издание 2 (1975) -- [ c.569 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология