Ацетилен Этим гидрирование

Методом низкотемпературного фракционирования смесь разделяют на этан, этилен, пропан, пропилен и топливный газ. Этан и пропан подвергают дальнейшему крекингу в трубчатых печах в присутствии водяного пара для получения этилена и пропилена. После компрессии и охлаждения газы снова направляют на установку для разделения газов. Ацетилен удаляется путем каталитического гидрирования либо из общего количества нефтезаводского газа, либо только из этиленовой фракции. Разделение пропана и пропилена осуществляется дистилляцией или, если это целесообразно, проведением со смесью ряда реакций. Стоимость установки для производства 90 ООО т этилена и 43 ООО т пропилена из нефтезаводских газов составляет 9,9 млн. долларов, цена 1 фунта этилена и пропилена 0,0241 доллара. [c.9]

Особенность атих примеров состоит и том, что единственный продукт, образующийся на первой стадии, способен в тех же условиях подвергаться дальнейшему превращению в той же реакционной системе. Следовательно, для достижения селективности необходимо остановить процесс на первой (пли, скажем, на второй) стадии. Этого можно добиться разнообразными способами. Например, и случае реакций (1) обе стадии суть реакции, вполне однотипные но химизму. Поэтому для обеспечения селективности гидрирования ацетиленов в олефины необходимо модифицировать катализатор так, чтобы двойные связи восстанавливались над ним существенно медленнее, чем тройные. Этому требованию отвечает катализатор Линдлара — палладий на карбонатах, частично дезактивированный добавкой аминов. [c.124]

Гораздо большее значение имеет парциальное (частичное) гидрирование ацетиленов. Возможность селективного осуществления этой реакции определяет, как правило, высокий выход олефинов. Наиболее подходящими катализаторами являются поверхностные палладиевые катализаторы, особенно частично дезактивированные ацетатом свинца (катализатор Линдлара, см. ГЗ), хинолином или гидроксидом калия, и никелевые катализаторы (скелетный, а также так называемые бориды никеля Р-1 и Р-2 и К1с-катализатор, получаемые восстановлением ацетата никеля соответственно борогидридом натрия в водно-спиртовом растворе и гидридом натрия в тетрагидрофуране в присутствии третичного амилового спирта). Скорость гидрирования тройной связи на этих катализаторах выше, чем двойной, в то время как на других катализаторах такого различия или нет, или, наоборот, двойная связь гидрируется с большей скоростью (особенно если это концевые связи). Замедление реакции гидрирования алкинов после поглощения 1 моль водорода значительно облегчает необходимое его дозирование. [c.43]

В синтезе изопрена из ацетона и ацетилена весьма сложно технологическое оформление процесса получения диметилацетиленилкарбинола остальные стадии процесса — селективное гидрирование и дегидратация — могут осуществляться с почти количественным выходом на несложном технологическом оборудовании. В целом этот метод синтеза изопрена является многоступенчатым и сложным. Кроме того, ацетилен и ацетон сравнительно ценные и дефицитные продукты, производство которых надо расширять при промышленной реализации это о метода. Вследствие этого в настоящее время нельзя рассчитывать на низкую стоимость изопрена, получаемого этим путем. [c.617]

Эта реакция принадлежит к уникальному классу реакций. Ее проводят в режиме окислительного дегидрирования, но она не является каталитической. Ранее говорилось, что дегидрирование этана в этилен — относительно высокотемпературный процесс. Дегидрирование метана в ацетилен представляет собой чрезвычайно высокотемпературную реакцию и идет при 1300— 1600°С, когда равновесие наиболее сильно сдвинуто в сторону образования этилена. Очевидно, металлические реакторы не могут быть использованы для реакции парциального окисления природного газа (метана) в силу того, что реакция происходит при температуре, превышающей температуру плавления нержавеющей стали или любых других распространенных металлов. Поэтому реакторы футеруют огнеупорным кирпичом, а теплообмен и теплоотвод осуществляют до контакта горячих газов с неметаллическими поверхностями. При более низких температурах контакт газов с металлическими поверхностями допустим, и окончательный отвод тепла производится в металлическом теплообменнике. Сильно нагретые продукты реакции охлаждаются путем впрыскивания воды непосредственно в газовый поток (рис. 4). При этом вода превращается в пар, который вместе с продуктами должен быть охлажден экономично и с пользой. При получении ацетилена его быстрое охлаждение является одной из решающих операций, препятствующей гидрированию ацетилена в этилен или этан. [c.148]

По этой схеме 95—97%-ный этилен промывают щелочью для отделения кислых газов, затем гидрируют ацетилен. Для гидрирования используется водород, который содержится в метан-водородной фракции, получающейся нри деметанизации. После [c.174]

Две первые главы в этой книге посвящены успехам в гомо- генном гидрировании олефинов и ацетиленов. Эта реакция, известная с 1938 г., является одной из наиболее изученных. Исследования механизма активации водорода и непредельных соединений в гомогенном гидрировании весьма важны для [c.5]

Медноаммиачные растворы обладают весьма высокой селективностью, однако процессы с ними имеют ряд существенных недостатков. Это связано прежде всего с малой емкостью этих растворов, большим уносом аммиака и необходимостью его специальной регенерации, а также необходимостью предварительной очистки разделяемых смесей от а-ацетиленов (она обычно осуществляется каталитическим гидрированием). Вследствие этого технико-экономические показатели хемосорбции являются сравнительно низкими [6, 34]. [c.677]

Способ каталитического гидрирования, однако, недостаточно селективен. При очистке до 1—2 млн а-ацетиленов около 1,5— 2% изопрена превращаются в изопентены. Это, с одной стороны, приводит к потере целевого продукта, а с другой — к снижению его концентрации, так как отделение изопентенов обычной ректификацией затруднительно. [c.679]

Пример реакции обратимого дегидрирования — получение ацетилена при высоких температурах. При понижении температуры в присутствии водорода ацетилен превращается в олефин или алкая. Избежать этой нежелательной реакции удается или очень быстрым охлаждением за счет впрыскивания воды в реактор (см. рис. 4), или очень быстрым охлаждением в сочетании с дезактивацией или пассивацией стенок реактора. Способы пассивации стенок реактора приведены выще. Быстрое охлаждение за счет впрыскивания воды или добавления пара обычно позволяет снизить температуру до значений, при которых гидрирование не идет или идет очень медленно. [c.139]

Разработан катализатор, позволяющий проводить гидрирование ацетиленов в газах, содержащих до 80% бутадиена. Содержание ацетиленов при этом уменьшается до 5 10 %. [c.191]

С промышленной точки зрения метан является более перспективным исходным материалом для синтеза цианистого водорода, чем ацетилен. Реакции (1) и (2) весьма эндотермичны, и в случае применения обычного трубчатого реактора интенсивный подвод большого количества тепла для поддержания температуры 1500° представляет в промышленных условиях очень значительные трудности. Выше упоминалось о проведении реакции в электрической дуге как об одном из решений этой проблемы. Вторым решением является сожжение части реагирующих газов внутри реактора. Последний способ был применен при осуществлении реакции (2) и используется сейчас при промышленном производстве цианистого водорода из нефтяного сырья. Этот метод разработан в начале тридцатых годов Андрус-совым [6], который пропускал при 1000° над платиновым катализатором смесь аммиака, кислорода и метана, полученного гидрированием угля или из коксовых газов. В смеси должно находиться достаточное количество кислорода, чтобы могла протекать реакция [c.376]

Каталитическое гидрирование ацетиленов дает преимущественно (80—95%) цыс-изомеры. Причина этого очевидна оба атома водорода подходят к двойной связи с одной стороны — с катализатора. [c.430]

Селективное гидрирование может проводиться при давлении от 3 до 25 ата и температуре 200—300° над стационарным катализатором. Пригодность катализатора определяется его способностью превращать ацетилен, не затрагивая содержащегося в большем количестве этилена. При этом селективность его действия должна проявляться в некотором интервале температур, так как из-за значительного выделения тепла в реакторе реагирующий поток неизбежно разогревается. Помимо этого, хороший катализатор должен удовлетворять следующим требованиям 1) обладать высокой активностью, т. е. превращать ацетилен при больших объемных скоростях газа, что позволяет обходиться небольшой загрузкой катализатора 2) сохранять активность в течение длительного времени (стабильность) 3) обладать прочной структурой, допускающей периодическую регенерацию без разрушения гранул катализатора и образования большого количества мелочи 4) пре- [c.151]

Очевидно, что протеканию реакции благоприятствует низкое давление, поскольку она идет с увеличением объема. Поэтому давление поддерживают на таком низком уровне, который лишь обеспечивает достаточную скорость потока газов. Как отмечалось ранее, давление желательно понижать, но в большинстве случаев этого не делают и реакцию проводят при 5—25 фунт/ /дюйм . Как и во всех процессах, в которых имеется возможность протекания обратной реакции, газы, выходящие из реактора, быстро охлаждают и стараются не допускать их контакта с катализаторами гидрирования. Эта реакция не является селективной, так как наряду с метаном и этиленом образуются пропилен, ацетилен, водород, бутадиен, бутан и жидкий продукт, называемый дриполеном. [c.145]

Иные закономерности наблюдаются при гидрировании фенилацетилена (табл. 2). Обращает на себя внимание тот факт, что скорость гидрирования С = С-связи мало зависит от pH. Фенилацетилен обладает большей адсорбционной способностью, на что указывают более высокие значения .Е реакции, в сравнении с гексеном-1. Вследствие этого гидрирование С = С-связи протекает при меньшей степени заполнения поверхности платины водородом. Поскольку с уменьшением заполнения прочность связи Р1 — Н увеличивается, то, очевидно, в реакции принимает участие водород, более прочно связанный с катализатором. Из данных табл. 2 также следует, что углерод с тройной связью более прочно удерживается поверхностью платины, чем углерод с двойной, вследствие чего фенил-ацетилен способен вытеснить с поверхности катализатора больше водорода и других адсорбированных частиц, чем гексен-1. По этой причине pH среды и не оказывает заметного влияния па кинетику гидрирования С=С-связи. Как и в случае гидрирования гексена, pH среды оказывает противоположное влияние на величину энергии связей Р1 — Н и Р1 — С, однако адсорбционный потенциал катализатора при этом не меняется. [c.160]

Реакции гидрирования с участием к льтцианидной системы — примеры каталитического процесса, при котором металл активирует только водород [реакция (1) в разд. 2]. Скорости реакций (21), (22) [39] и (23) [33, 39] не зависят от концентрации цианид-иона это указывает на то, что олефиновые комплексы кобальта в ходе гидрирования не образуются. Другой пример гидрирования, протекающего по реакции (1),—это гидрирование, катализируемое, производными непереходных металлов н, в частности, литийалюминййгидридом, который катализирует восстановление ацетиленов до гранс-олефинов и сопряженных диенов до моноенов в тетрагидрофуране при 190 °С и давлении 100 атм [40]. Эти и другие сходные реакции, катализируемые гидридами металлов [41], протекают через промежуточное образование металлалкильных производных, которые расщепляются непосредственно водородом. [c.19]

Саретт провел синтез соединения Е Кендалла двумя методами. В первом методе (схема 110) использовалась смесь 17- и 20-этиленов, полученных, как показано на схеме 108. Эту смесь озонировали, 17-кетон I отделяли от этиокислоты и альдегида, подвергали обычной конденсации с ацетиленом, частичному гидрированию и аллильной перегруппировке в соединение IV. Защита активированной 21-гидроксильной группы избирательным сукцинилированием дала возможность провести окисление у g. После этого гидроксилированием был получен насыщенный дикетон VII, в который обычным путем ввели двойную связь. Диацетат VIII гидролизовали, полученный диол превратили частичным ацетилированием в 21-моноацетат и завершили синтез осторожным окислением при Сзо. [c.432]

Газы перед охлаждением полностью освобождали от ацетилена, углекислого газа и воды. Присутствие ацетилена нежелательно потому, что температура его кипения лежит в промежутке между температурами кипения этилена и этана, а также потому, что он образует азеотропные смеси с обоими этими углеводородами [27]. Кроме того, очистка от ацетилена позволяет использовать медь для изготовления аппаратуры в системе ректификации. Ацетилен, переводили гидрированием в этилен при 200° С и атмосферном давлении в присутствии никеля, активированного окисью хрома. Углекислота поглощалась водным раствором калиевой соли 1-метиламинопропионовой кислоты, а затем едким натром пары воды адсорбировались силикагелем. После очистки газы сжимали до давления 15 атм и подвергали ректификации (см. рис. 15 и табл. 28). [c.108]

Комплексы иридия(Т) также являются активными катализаторами процессов гидрирования [110]. Если в качестве катализатора используют т/)анс-1г С1(С0)(РРЬ)2, то этилен, пропилен и ацетилен подвергаются гидрированию при 40—60°. Колшлекс реагирует как с На, так и с С2Н4 с образованием продуктов, которые могут быть промежуточными соединениями в этой реакции. Лучшим катализатором этих реакций является 1гН(С0)(РР11з)д. Полагают, что в результате присоединения водорода и (или) субстрата образуются семикоординационные комплексы, менее стабильные, чем аналогичные шестикоординационные комплексы, полученные [c.125]

Один из основных вопросов механизма превращения метана в ацетилен в электрическом раз])яде — это вопрос о природе активных центров реакции. Ввиду того что в спектре разряда в метане наблюдаются интенсивные полосы СН, а при больших плотностях разрядного тока также полосы j, Фишер и Петерс [277] (вслед за ними также и другие авторы) предположили, что в образовании С2Н2 участвуют как радикалы СН, так и радикалы j, причем один из путей образования ацетилена в зоне разряда связан с гидрированием дикарбоновых радикалов атомарным водородом, который также обнаруживается спектроскопически [309]. [c.181]

На одном и том же катализаторе селективность процесса за-виспт от ряда факторов, в том числе от относительной реакционной способности органических веществ или отдельных функциональных групп и от их способности адсорбироваться поверхностью катализатора. Часто оба фактора влияют параллельно или первый из них превалирует над вторым. Вследствие этого, например, двойные связи арилолефинов всегда гидрируются в первую очередь по сравнению с ароматическим ядром, а альдегидные группы — быстрее кетонных. Имеются, однако, примеры, когда реакционная способность к хемосорбции изменяется в противоположных направлениях. Тогда вещество, лучще сорбируемое, вытесняет с поверхности катализатора другой реагент или промежуточный продукт и гидрируется в первую очередь. Этим объясняется, что ацетилен и его гомологи можно селективно гидрировать в соответствующие олефииы, несмотря на более высокую реакционную способность образующихся олефинов. Меньщая сорбируемость целевых продуктов последовательных превращений (например, спиртов при гидрировании кислот и карбонильных соединений, аминов при гидрировании нитрилов н т. д.) позволяет провести реакцию с лучшей селективностью и более высоким выходом. [c.470]

Ацетилен является иримесью, загрязняющей пропан, этан и бутан, которые подвергают крекингу с целью получения этилена для производства полиэтилена или этиленгликоля. Ацетилен мешает протеканию двух последних процессов, п его удаляют каталитически или промывкой. Каталитическое удаление ацетилена гидрированием в этилен представляет собой одни из лучших примеров селективного катализа. Эту реакцию осуществляют в промышленности нри температуре 200—250°С на никелевом катализаторе, сульфидироваппом в строго определенной степени. В силу того что в ходе процесса происходит частичное гидрирование серы и она удаляется с катализатора, в реактор следует постоянно вводить некоторое количество серы для компенсации ее потерь и поддержания определенного уровня селективности катализатора. Гидрирование можно вести при давлениях 200—1000 фупт/дюпм . В качестве катализатора обычно используют никель на оксиде алюминия, содержащий иногда небольшие добавки кобальта и в некоторых случаях хром. Ценность добавок хрома проблематична, так как он повышает устойчивость катализатора к сульфидированию, увеличивает подвижность серы, что ведет к быстрой потере селективности. [c.126]

Сырье — сжиженная смесь аммиака и ацетилена, ацетон и раствор катализатора целочной природы поступает в реактор 1, температура в котором находится в пределах 10—40 °С (давление 2,0—2,5 МПа). Реакцию ведут при некотором избытке аммиака для того, чтобы исключить образование продуктов конденсации ацетона. Реакционная смесь направляется в стоппер-реактор 2, куда подается специальный реагент, дезактивирующий катализатор и прерывающий таким образом процесс. Далее продукты реакции поступают в газосепаратор 3, где давление дросселируется до атмосферного. Выделяющийся в виде паров аммиак совместно с непрореагировавшим ацетиленом компримируется и возвращается в реактор ], а смесь жидких продуктов подается на ректификационную колонну 4. В качестве погона этой колонны отбираются остатки непревращенного ацетона, также возвращаемого на синтез. Кубовый продукт направляется на колонну выделения ацетиленового спирта 5. Поскольку вместе с катализатором и стоппером в систему вводилась вода, синтезированный продукт отгоняется в виде гомогенного водного азеотропа, т. е. в сравнительно мягких условиях. Выделенный азеотроп ацетиленового спирта непосредственно направляется на гидрирование. Из куба колонны 5 выводится водный раствор продуктов разложения катализатора. [c.382]

Метан. Метан отходящих газов гидрогенизационных заводов в Гельзенкирхене и Шольвене перерабатывался на ацетилен электрокрекингом в Хюльсе. Общая продукция ацетилена превышала здесь 40 ООО т в год. Большая часть этого ацетилена перерабатывалась через уксусный альдегид, алдоль в дивинил. Но здесь же находилась и установка по гидрированию ацетилена в этилен над палладием на силикагеле, установка по выделению водорода глубоким холодом и др. В дуге напряжением в 7 ООО в получается ацетилен чистотой 97—98%. Его приходится подвергать весьма сложной очистке. Помимо водорода, окиси углерода и этнлена, такой ацетилен содержит следующие иримеси (вгр на 1 м ) H N 1—3, нафталина 1—3, бензола 1—6, диацетилена 15—20, сажи 20—25. Однако при этом процессе себестоимость ацетилена меньше, чем генерируемого из карбида кальцпя. [c.167]

Не помогла решению этой проблемы и разработка в 1938 г. А. Е. Фаворским трехстадийного метода синтеза изопрена конденсация ацетона с ацетиленом в присутствии едкого кали в диме-тилацетиленилкарбинол, его селективное каталитическое гидрирование в диметилвинилкарбинол с последующей каталитической дегидратацией в изопрен. [c.11]

Для химической переработки выделенных из газа углеводородов используются, практически, все основные реакции органического и нефтехимического синтеза пиролиз, конверсия, окисление, гидрирование и дегидрирование, гидратация, алкилирование, реакции введения функциональных групп — сульфирование, нитрование, хлорирование, карбонилирование и др. Наряду с процессами разделения они позволяют получать на основе газообразного топлива водород, оксид углерода (II), синтез-газ, азотоводородную смесь, ацетилен, алкадиены, цианистый водород, разнообразные кислородсодержащие соединения, хлор, нитропроизводные и многое другое. В свою очередь эти полупрЬдукты являются сырьем в производстве многочисленных целевых продуктов для различных отраслей народного хозяйства высококачественного топлива, пластических масс, эластомеров, химических волокон, растворителей, фармацевтических препаратов, стройматериалов и др., как это показано ниже. [c.198]

Очистка сьфого газа от ацетиленов и диенов имеет свои преимущества и недостатки. Необходимый для очистки водород всегда присутствует в газе, но это не столь уж отрадное явление, поскольку он способен вызвать "неконтролируемое" гидрирование. Селективное гидрирование экзотермично, и недостаточно тщательное регулирование температуры в адиабатическом неподвижном слое катализатора может привести к взаимодействию водорода и с моноолефинами, которое будет сопровождаться дополнительным выделением тепла и неконтролируемым гидрированием. [c.190]

Метай и этан в электрическо дуге расщепляются до ацетилена, водорода и этилена. Эти продукты кре)1 инга в электрической дуге разделяют дистилляцией или абсо1)бцней па метан, ацетилен, этап, этилен и водород. Полученный таким образом водород вместе с водородом, выделенным из коксового газ 1, используют при гидрировании угл.ч, а углеводороды, за исключением ацетилена и этилена, снова возвращают в процесс электрокрекипга. [c.126]

Таким образом, поверхность катализатора покрыта почти только одним ацетиленом, и поэтому при гидрировании смеси этих газов реагирует только ацетилен, который превращается в этилен до тех пор, пока не будет практически весь израсходован. Селективное гидрирование смесей ацетилена и этилена и продуктов их замещения может быть приписано избирательной хемосорбции зтнх газов [293]. [c.161]

Следовательно, даже если отношение к к1 будет велико (что предпочтительнее), отношение наблюдаемых скоростей может быть значительно меньше, поскольку оно зависит от корня квадратного из к к . Поскольку, однако, гидрирование диенов идет на гладких поверхностях с большими константами скоростей, чем гидрирование ацетиленовых углеводородов, то при осуществлении этих конкурирующих реакций на пористом катализаторе более быстрая реак1да (с к- ) будет замедляться диффузией в узких порах сильнее (в у раз), чем более медленная реакция (с к ), т. е. при переходе от внутрикинетической во внутридиффузионную область селективность катализатора в отношении конкурентного гидрирования ацетиленовых соединений в присутствии диенов возрастает (тем сильнее, чем больше размер зерна катализатора и меньше его поры). Напротив, такой переход нежелателен для смеси этилен + ацетилен, так как на алюмопалладиевом широкопористом катализаторе именно ацетилен быстро и селективно гидрируется в этилен. [c.93]

Переработка этилена в большинстве случаев требует тщательной очистки его от ацетилена. Так, при производстве полиэтилена под высоким давлением и окиси этилена содержание С2Н2 не должно превышать 10 частей на 1 млн, частей [2], что соответствует 99,5—99,8%-ному удалению ацетилена. Селективному гидрированию подвергаются целиком газы пиролиза перед фрак-циопировкоп или же только этиленовая фракция. В первом случае ацетилен гидрируется водородом, содержащимся в газах пиролиза. В последнем случае для производства этилена высокой чистоты потребовалось бы введение водорода извне, а также новая ступень разделения газов кроме того, управление высокоэкзотермической реакцией гидрирования затрудняется [13]. Вследствие этого установка гидрирования ацетилена размещается обычно перед фракдпопировкоп, после очистки от кислых газов. [c.151]

Этого можно добиться разными способами. Например, обе реакции в Превращении (1) принадлежат к одному и тому же типу гидрирования в присутствии гетерогенного катализатора. Поэтому для обеспечения селективного гидрирования ацетиленов в олефины необходимо модифицировать катализатор так, чтобы восстановление двойной связи на этом катализаторе Проходило существенно мсд,теннее, чем восстановление тройной. Этому тре- [c.159]

В ухку для гидрирования помещают 56,6 г (0,42 моля) триаллилбора и ири 130°С в смеси (температуру поддерживают с помощью термостата) барботируют сухой ацетилен в течение 13 ч. За это время поглощается [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология