Катализатор Дау промышленное получение бутадиена

Синтетический способ получения бутадиена-1,3 из этанола был открыт в 1932 г. С. В. Лебедевым. В нашей стране на основе этого метода было впервые организовано промышленное получение бутадиена как сырья для производства синтетического каучука. По способу Лебедева бутадиен-1,3 получается в результате одновременного дегидрирования и дегидратации этанола. Для осуществления этих реакций используются смешанные катализаторы на основе оксида цинка ZnO и окснда алюминия А1 0,. В суммарном виде этот процесс можно представить в виде следующей реакции. [c.92]

Непрерывно возрастающий спрос на каучук уже давно поставил перед учеными всего мира проблему получения синтетического каучука. Долгие годы эти попытки, начавшиеся еще до первой мировой войны, были безуспешными. И только в 1928 г. эту важнейшую задачу независимо друг от друга решили советские ученые С. В. Лебедев и Б. В. Бызов. В основу промышленного производства синтетического каучука (СК) в СССР был принят метод Лебедева, осуществившего получение исходного продукта — бутадиена (дивинила), на предложенной им смеси катализаторов из этилового спирта. Затем, в присутствии металлического натрия бутадиен полимеризуется в каучук. [c.588]

Бутандиол-1,3 применяют в промышленности для получения полиэфиров и бутадиена-1,3. Бутадиен получают дегидратацией бутан-диола над фосфатным катализатором (см, гл, И1,Б,1), [c.305]

Нафталин может быть также сырьем в синтезе антрахинона. Разработанный непрерывный технологический процесс включает три стадии вначале нафталин в газовой фазе над катализатором окисляется до нафтохинона, далее нафтохинон (без его предварительного выделения из продуктов реакции и очистки) подвергается конденсации с бутадиеном и образовавшийся тетрагидро-антрахинон на третьей стадии дегидрируется до антрахинона. Новая технология обладает существенными преимуществами перед другими методами получения антрахинона, особенно с экологической точки зрения. Первая промышленная установка по производству 15 тыс. т в год антрахинона из нафталина должна войти в эксплуатацию в 1980 г. [143]. [c.99]

Наиболее важный процесс дегидрирования — получение стирола из этилбензола. Но и алканы можно дегидрировать до алкенов, а алкены — до алкадиенов-1,3. Все эти процессы более пригодны для промышленного использования, но иногда могут представлять ценность и для лабораторных синтезов. Обычно для дегидрирования применяют алюмохромовый катализатор, состояш,ий из окислов хрома и алюминия его получают соосаждением гидроокисей. По более простому способу 100 ч. активированной окиси алюминий (6—10 меш) прибавляют к 50 ч. 10%-ного хромового ангидрида в воде, катализатор отфильтровывают и высушивают при 220—230 °С. Специфический катализатор для дегидрирования этилбензола содержит 72,4% MgO, 18,4% FeA. 4,6% uO и 4,6% K.O. Окись калия настолько уменьшает образование углеродистых отложений, что срок работы катализатора достигает 1 года. Дегидрирование этилбензола лучше всего проводить при конверсии 37% и при 600 С, причем над катализатором пропускают углеводород и водяной пар при 0,1 атм. Те же катализатор и условия работы, за исключением того, что разбавителем является не водяной пар, а азот, пригодны для дегидрирования бутенов в бутадиен-1,3. Недавно была достигнута высокая конверсия этилбензола в стирол в результате окисления сернистым ангидридом в присутствии фосфата металла [32], [c.163]

Основные направления экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года помимо увеличения мощностей имеющихся и строящихся предприятий СК предусматривают разработку и внедрение мероприятий по повышению эффективности производства, улучшению качества мономеров и каучуков на их основе, а также по снижению материальных, энергетических и трудовых затрат на их получение. Основными мономерами останутся изопрен, бутадиен, стирол и а-метилстирол. Для дальнейшей интенсификации производства бутадиена намечаются следующие направления 1) изыскание и применение более эффективных катализаторов двухстадийного и одностадийного дегидрирования 2) увеличение выработки бутадиена комплексной переработкой фракции С4 3) получение этилена и пропилена пиролизом бензинов. Производство изопрена будет расти за счет изомеризации пентанов в изопентан и переработки изобутилена, а также фракции С5 пиролиза нефтепродуктов в этилен при усовершенствовании уже освоенных промышленностью процессов получения изопрена. Дальнейший рост производства СК в основном планируется за счет увеличения выработки каучуков общего назначения, главным образом стереорегулярных. [c.11]

В промышленности анионную полимеризацию применяют главным образом для синтеза эластомерных материалов - 1,4- и 1,2-полибутадиена, бутадиен-стирольного термоэластопласта, статистического сополимера бутадиена со стиролом. Полимеризацию проводят в растворе в присутствии литиевых инициаторов. Так, фирма "Shell использует литиевые катализаторы для получения изопренового каучука. [c.491]

Для получения бутадиена гликоль можно обрабатывать раз личными путями. Соляная кислота дает 1,3-дихлорбутан, который при дальнейшей обработке натронной известью дает бутадиен. Превращение 1,3-бутиленгликоля в бутадиен в промышленных масштабах проводят непосредственно в присутствии водяного пара и дегидратирующего вещества при температуре 250—400° и давле-шш 2—20 атм [21, 22]. Хорошими катализаторами являются соединения фосфора, например мононатриевая соль фосфорной кислоты и красный фосфор или триэтилфосфат. Органические сульфокислоты, свободные от минеральных кислот, например бензол-сульфокислота или нафталинсульфокислота [23], также дегидра- [c.34]

Активность окиси хрома неизмеримо возрастает при нанесении ее на кислые носители, из которых наиболее подходящим оказалась окись алюминия. Разработанные в конце сороковых годов в СССР и США промышленные алюмо-хромовые катализаторы для дегидрирования н-бутана в бутадиен обладают высокой селективностью и значительной производительностью, особенно в первой стадии процесса — получения бутиленов. Такие катализаторы оказались универсальными для дегидрирования других низших парафинов и олефинов, а также для процессов дегидроциклизации, приводящей к ароматизации нефтяных продуктов. Алюмо- [c.156]

Изопрен (2-метил-1,3-бутадиен) в последнее время вновь привлек к себе внимание благодаря тому, что на его основе в присутствии 0,1% лития при 40—50° или мюльхеймского катализатора полимеризации (комбинация три-алкилалюминия и хлористого титана) можно получить синтетический каучук, вполне идентичный натуральному и благодаря чистоте даже превосходящий его в некоторых свойствах. В присутствии лития происходит 1,4-полимеризация с предпочтительной i u -копфигурацией двойной связи. Полиизоирено-вый каучук, называемый в США корал-каучуком или америполом SN, не получил еще широкого промышленного значения из-за отсутствия дешевого способа получения изопрена. [c.91]

Первым технически целесообразным путем получения бутадиена из спирта является способ С. В. Лебедева, впервые осуществленный в промышленных масштабах в СССР в 1932 г. и в дальнейшем получивший широкое распространение. По С. В. Лебедеву спирт непосредственно превращается в бутадиен при пропускании его паров при 400—500° С над катализатором, обладающим одновременно дегидрирующим и дегидратирующим действием. Суммарно процесс выражается уравнением [c.395]

Процесс одностадийного вакуумного дегидрирования бутана в бутадиен был реализован в США в начале 40-х годов и известен как процесс Гудри [2]. В последующие годы одностадийный способ получения бутадиена из бутана получил довольно широкое распространение в различных странах. Одностадийное дегидрирование изопентана в изопрен в промышленности не реализовано, однако этот процесс заслуживает внимания. Исследования, проведенные в СССР в области одностадийного дегидрирования парафиновых углеводородов в диеновые под вакуумом, позволили создать катализаторы, обеспечивающие выходы и избирательность по бутадиену и изопрену, такие, как в процессе Гудри [41—43]. Характеристика катализаторов для одностадийного дегидрирования и параметры процессов приведены в табл. 5. Технологическая схема процесса дегидрирования изопентана аналогична схеме дегидрирования бутана [44]. [c.661]

Стирол и бутадиен — исходные вещества для получения синтетического каучука и поэтому их производство занимает видное место в химической промышленности высокоразвитых стран. Обычно катализаторами здесь служат окислы железа с примесью окислов других металлов, главным образом меди, цинка, хрома, марганца или магния, пропитанные солями калия. [c.169]

Фракцию нормальных бутан-бутиленов в промышленности подвергают каталитическому дегидрированию при 500—600 над катализаторами, содержащими окиси хрома и алюминия. При этом образуется бутадиен — одно из исходных веществ для полученая синтетического каучука. [c.335]

Дегидрогенизация бутана с получением бутиленов протекает в присутствии катализаторов с хорошим выходом и достаточно быстро. Этот процесс, широко применяемый в промышленности, протекает при 600° в присутствии, например, окислов алюминия и хрома. Для дальнейшей дегидрогенизации бутиленов с получением бутадиена необходима более высокая температура — около 650° при тех же катализаторах. Так как степень превращения бутиленов в бутадиен за один проход незначительна, применяют циркуляционный метод. Выход бутадиена из бутиленов достигает 95%. [c.221]

Указанные недостатки бутадиенового каучука могут быть в известной степени устранены путем изменения условий полимеризации (применение лития в качестве катализатора вместо натрия), а также при получении сополимеров бутадиена с другими мономерами. Используя для процесса сополимеризации с бутадиеном мономеры, содержащие различные функциональные группы, можно в широких пределах изменять свойства получаемых каучукоподобных полимеров. Этим обстоятельством объясняется уменьшение объема промышленного производства бутадиенового каучука. В настоящее время наиболее широко применяются в качестве синтетических каучуков сополимеры бутадиена с различными винильными соединениями (стирол, акрилонитрил, а-метилстирол). [c.739]

Способы получения. Важное промышленное значение имеет бутадиен-1,3, или дивинил, так как он является сырьем для производства синтетического каучука. Бутадиен-1,3 получают из бутановой фракции крекинг-процесса нефти. При температуре 600°С происходит ступенчатое дегидрирование бутана над катализатором (СГ2О3, AI2O3) с образованием бутадиена-1,3 [c.313]

Фенол легко реагирует с бутадиеном, давая с высоким выходом октадиенилфениловый эфир (35 У = ОРЬ) минорным продуктом является разветвленный изомер (36 У = ОРЬ). В качестве катализаторов для этой реакции было изучено большое число соединений палладия лучшим катализатором является, вероятно, система хлорид палладия — фенолят натрия [39]. В аналогичной реакции первичные спирты легко образуют простые эфиры. Изучено взаимодействие бутадиена с уксусной кислотой [386] эта реакция может найти применение для промышленного получения н-октанола. В соответствующих условиях удалось достичь высокой селективности образования 8-ацетокси-октадиена-1,6 (35 У = ОАс) [40]. Оптимальные результаты получены при введении в каталитическую систему фосфитов и использовании эквимольного количества амина. [c.34]

Получение бутадиен а-1,3. Первым промышленным методом получения бутадиена было термическое превращение этилового спирта на катализаторе (А120з+2п0) [c.132]

Производство бутадиена (дивинила) достигло большого развития в нашей стране, так как это позволило осуществить впервые в мире в крупном масштабе получение синтетического каучука и тем самым обеспечить резиновую промышленность отечественным сырьем. В результате многолетних исследований С. В. Лебедева к 1928 г. был разработан промышленный способ получения бутадиен а-1,3 из этилового сгшрта. Известно, что в присутствии катализаторов, уско- [c.263]

Для процесса дегидрогенизации бутиленов в бутадиен разработано несколько катализаторов. Фирма Дау кемикел компани разработала катализатор из фосфата кальция и никеля. По со-обгцению фирмы в промышленных условиях при глубине превращения 35% выход бутадиена на превращенные бутилены 90%. Фирма Филлипс петролеум раньше применяла промотированный бокситовый катализатор, пропитанный перекисью бария. На этом катализаторе выход бутадиена из бутиленов в лабораторных условиях составлял 85% при 20%-ной их конверсии и 72% при 40%-ной конверсии. В заводских условиях получен более низкий выход, равный 70—80% при 20—25%-ной конверсии. [c.71]

Катализ применяется при получении важнейших неорганиче ских продуктов основной химической промышленности водорода аммиака, серной и азотной кислот. Особенно велико и разнооб разно применение катализа в технологии органических веществ прежде всего в органическом синтезе — в процессах окисления гидрирования, дегидрирования, гидратации, дегидратации и дру гих. При помощи катализаторов получают основные полупродукты для синтеза высокополимеров синтетического каучука (бутадиен стирол, изобутилен), пластических масс (метанол, формальдегид фталевый ангидрид), а также полупродукты для синтеза красите лей, ядохимикатов и других химических продуктов. Непосредст венное получение высокомолекулярных соединений полимериза цией и поликонденсацией мономеров также осуществляется с уча стием катализаторов. [c.230]

В 1928 году был получен первый промышленный образец натрий-бутадиенового каучука. Первый в мире завод синтетического каучука был пущен в 1932 году, а Лабораторию синтетического каучука некоторое время спустя преобразовали во Всесоюзный научно-исследовате.пьский институт синтетического каучука (ВНИИСК). В 1935 году, после смерти академика С. В. Лебедева, институту было присвоено имя его основателя. Значение этого международного конкурса не ограничивается созданием промышленной технологии синтеза каучука по Лебедеву. Группа Лебедева достойно победила в конкуренции равных. Но недостатком пред-.-лс-женной ею технологии было то, что мономер—1,3-бутадиен — получали одноступенчатой конверсией этилового спирта. До 50-х годов в нашей стране промышленной основой, сырьевой базой подобного производства мог быть только пищевой этанол, производимый ферментацией зерна, картофеля, свеклы. Правда, после окончательного усовершенствования катализатора Лебедева расход пищевого сырья сократился вдвое. [c.123]

Реакция проходит при мягких температурных условиях (80+100°С) в трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора, в качестве которого используют ионообменную смолу. Изобутилен для синтеза можно применять в смеси с н-бути-леном, бутаном и бутадиеном при его концентрации 35+50% (фракция газа каталитического крекинга и пиролиза). Выходящий с низа реактора жидкий продукт содержит 98+99% мае. МТБЭ, остальное составляют примеси метанола, н-бутилена, ди- и триизобутилена и даре/и-бутанола. Процесс получения МТБЭ значительно проще по аппаратурному оформлению и дешевле по эксплуатационным расходам по сравнению с традиционными адкилированием изобутана олефинами и изомеризацией и должен найти достаточно широкое применение в отечественной нефтеперерабатывающей промышленности. [c.40]

Универсальным катализатором полимеризации и изобутилена, особенно до низко- и среднемолекулярных полимеров изобутилена, является А1С1з, однако при его применении не всегда могут быть решены некоторые актуальные проблемы, например гарантированное получение стандартизированных марок полимерных продуктов, особенно из промышленных фракций углеводородов С4. Фракция С4 после очистки от каталитических ядов (бутадиен, соединения серы [c.304]

Производство синтетического каучука — одна из крупнейших проблем химии, которую удалось решить с помощью катализаторов. Осо бенно острой эта проблема была для молодой Советской республики. В апреле 1926 г. Научно-технический сошет ВСНХ объявил конкурс на лучший способ получения синтетического каучука, по низкой стоимости и свойствам не уступающего естественному. Еще в 1909 г. выдающийся химик С. В. Лебедев продемонстрировал на заседании Русского физико-химического общества образцы каучуконодобного нолибутадиена и других полимеров. Исследуя реакции полимеризации углеводородов, он пришел к выводу, что углеводороды, содержащие сопряженную систему двойных связей, способны образовывать каучукоподобные продукты. К таким углеводородам относятся, например, бутадиен СНг == СН — СН = СНг и изонрен СН = С (СНз) — СН = СНг. Закономерности процесса полимеризации, открытые Лебедевым, послужили основой для разработки промышленного синтеза каучука. При освоении синтеза большое значение имел выбор мономера, который мог бы быть получен из доступного и дешевого сырья. И. И. Остромысленский установил, что этиловый спирт в присутствии катализатора разлагается на уксусный альдегид и водород [c.109]

Наиболее важным промышленным применением таких окислительно-восстановительных реакций является низкотемпературная эмульсионная полимеризация смеси стирол — бутадиен при получении каучука в присутствии гидроперекиси кумола и ионов железа в качестве катализатора. Органические мономеры полимеризуются, превращаясь в маслообразные капли в водной эмульсии, которая стабилизируется добавлением мыла и щелочей. Типовой промышленный рецепт приведен в табл. 11.1. Как видно, смесь эта сложная, и в деталях неизвестно назначение каждого ее ингредиента. Из них представляют интерес гидроперекись, ион железа, пирофосфат Na4P207-IOH2O (который необходим для растворения железа), и тиол (его добавляют в качестве переносчика цепи для уменьшения выхода продуктов с низким молекулярным весом и чтобы обеспечить получение полимера, легко поддающегося обработке). [c.133]

Важное промышленное значение имеет бутадиен-1,3, илп дивинил, так как он является сырьем для получения синтетического каучука. Для получения бутадиена-1,3 используют бутановую фракцию крекинг-процесса нефти или попутный нефтяной газ. При температуре 600 С происходит ступенчатое дегидрирование бутана над смешанным катализатором — оксидом хрома(П1) на оксиде алюминия ( rfi / AljO,) с образованием бутадиена-1,3 (т. кип. -3 °С). [c.92]

В 1933 г. Фрей и Хуппке [166] изучили равновесие реакций дегидрогенизации этана, пропана, бутана и изобутана в присутствии окиси хрома. В 1936—1937 гг. Дементьева, Серебрякова и Фрост [167, 168] на том же катализаторе исследовали дегидрогенизацию бутана в бутилен [167] и бутилена в бутадиен [168]. С 1936 по 1938 г. на получение олефинов методом дегидрогенизации парафинов были взяты уже патенты [169—171], которые, однако, не могли в полной мере составить основы для технически выгодного промышленного процесса, так как оставляли нерешенными многие вопросы и прежде всего главный вопрос — о селективности действия катализаторов. Среди этих патентов имелся и патент Фрея и Хуппке [170]. В 1934—1935 гг. изучением дегидрогенизации бутилена (500—700° С, катализаторы — окиси магния, меди и алюминия) занималась Якубчик [172], получавшая до -64% дивинила в расчете на пропущенный олефин. [c.240]

Значительно более важную роль П. в р. играет при осуществлении ионных и координационно-ионных процессов. Это важнейший и практически единственный промышленный способ проведения полимеризации на гетерогенных каталитич. системах (в частности, на катализаторах типа Циглера—Натта). При гомогенном катализе полимеризации высокая активность латалитич. систем позволяет осуществлять промышленные процессы с достаточно высокой скоростью и в разб. р-рах мономеров. Возможность эффективного контроля параметров процесса обеспечивает способу П. в р. п в этом случае преимущества по сравнению с полимеризацией в массе и неводных дисперсиях (синтез бутилкаучука и бутадиен-стирольных каучуков на литийорганич. катализаторах, полимеризация этилена и пропилена на растворимых каталитич. системах, полимеризация изо-бутилена и др.). Полимеризация в массе технически целесообразна при низких значениях теплового эффекта (напр., при получении полимера из триоксана, капролактама и др. малонапряженных гетероциклов). [c.452]

Синтез осуществлен в промышленности для получения 1,3-триде-калактама [539, 556]. Из цис-транс-транс- или транс-транс-т7 акс-циклододекатриена-1,5,9 и СО (катализатор тонкодисперсный металл, соль или карбонил никеля или кобальта) синтезируют циклододеканкарбоновую кислоту, а в метаноле — ее метиловый эфир с выходом 60% [557]. Для улучшения физико-химических свойств непредельных полимерных материалов (синтетического стереорегуляторного полиизопренового каучука или бутадиен-стирольного термоэластопласта) осуществляют их карбонилирование окисью углерода в среде НаО или спирта под действием карбонилов металлов VHI группы периодической системы и органического основания (например, пиридина) [558]. [c.77]

Неоднократно упоминавшийся этаналь, или уксусный альдегид, — важнейший промежуточный продукт в химической технологии, основанной на использовании карбида кальция. Его можно превратить в уксусную кислоту, спирт или же в бутадиен — исходное вещество для получения синтетического каучука. Сам этаналь производится в промышленности путем присоединения воды к этину. В ГДР на комбинате синтетического бутадиенового каучука в Шкопау этот процесс осуществляется в мощных реакторах непрерывного действия. Сущность процесса заключается в том, что этин вводится в нагретую разбавленную серную кислоту, в которой растворены катализаторы — соли ртути и другие вещества . Поскольку соли ртути очень ядовиты, мы не будем сами синтезировать этаналь нз этина. Выберем более простой способ — осторожное окисление этанола. [c.142]

В 1948 г. было начато производство бутадиена нз к-бутана и бутиленов на опытном заводе в Ярославле при участии ВНИИСКа. На опытных установках отрабатывались стадии каталитического дегидрирования бутана в бутилены, дегидрирования бутиленов в бутадиен, разделения смеси углеводородов фракции С4 методами экстрактивной дистилляции и хемосорбции, а также рецептура и способы приготовления различных катализаторов, варианты аппаратурного оформления процессов дегидрирования и газоразделения. На основании полученных опытных данных проектный институт промышленности СК Гинрокаучук разработал проекты нромышленного производства бутадиена из бутана на заводах СК в Сумгаите, Стерлитамаке, Куйбышеве и Омске, где в 1960—1963 гг. были введены в действие круиные непрерывно действующие установки по получению бутадиена двухстадийным дегидрированием н-бутана. Успешно проводились работы по получению и других мономеров. [c.178]

Применение комплексных галоидалюминийорганических соединений в электрофильном катализе. В большинстве промышленных электрофильных процессов (синтез полиизобутилена, бутил-каучука, алкилирование бензола этиленом и пропиленом) в качестве катализатора используется хлористый алюминий [1—5, 8—10]. Несмотря на универсальность и выдающиеся каталитические свойства, его применение не решает ряда актуальных задач электрофильного синтеза. К их числу относится получение полимеров изобутилена из промышленной фракции углеводородов С4 . Фракция С4 служит основной сырьевой базой изобутилеиа и кроме последнего содержит изомеры бутана и бутенов, бутадиен, небольшие количества Сг-, Сз- и Сб-углеводородов, соотношение между которыми меняется в зависимости от условий получения фракции [2]. На полимеризацию изобутилеиа (содержание во фракции 10—50%) другие компоненты фракции, например, бутилепы, оказывают заметное ингибирующее действие [9, 10, 59]. Особенно сильно оно выражено у бутадиена, соединений серы, аммиака и др., почему целесообразно их удаление из фракции 10, 59]. Полимеризация изобутилеиа из фракции С4 приводит к получению низкомолекулярных полиизобути-ленов или продуктов смешанной полимеризации ненасыщенных углеводородов 160—62]. Используемый катализатор (А1С1з в хлорэтиле или толуоле) отличает высокая чувствительность к составу сырья, затрудняющая регулирование молекулярной массы продукта остающаяся после неполного извлечения изобутилена фракция сжигается, вызывая загрязнение атмосферы [59]. [c.11]

Исходным сырьем для получения бутадиена хМогут служить нефтепродукты и природные газы. Этот путь был использовал Бызовымкоторый подвергал специальному каталитическому разл ожению нефтяные погоны и из продуктов разложения выделял бутадиен. Подобный ороцесс в относительно скромных масштабах в настоящее время реализуется в США. Значителыно более широкое развитие в американской промышленности имеют процессы каталитической дегидрогенизации (катализаторы — окись хрома и окись алюминиябутана и бутилена в бутадиен [c.360]

Катализатором дегидрирования служит палладированный уголь, обработанный ноташом. Диол подается на катализатор в виде 20%-ного водного раствора. Выход пирокатехина достигает 75%. По аналогичным схемам моноокись винилциклогексена и окись фе-нилциклогексена могут быть превращены через стадию диола в этил- и фенилпирокатехины [218, 298, 299, 300, 301]. Вероятно, наиболее трудным вопросом при промышленной реализации указанных методов получения пирокатехинов является разработка достаточно активных и стабильно работающих катализаторов дегидрирования. Первые две стадии, естественно, особенных препятствий не встречают. Исходными веществами для синтеза циклогексена и фенилциклогексена служат бутадиен и этилен или бутадиен и стирол [c.114]