Полимеризация ацетилена условия процесса

Механизм образования сажи (дисперсного углерода) при горении реактивного топлива и в общем случае при химических превращениях углеродсодержащих веществ изучен еще недостаточно. Исследователи основную роль отводят полимеризации или цепным разветвленным реакциям. В последнем случае физико-химическая модель процесса включает разветвленные цепные реакции образования радикалов-зародышей, превращение их в зародыши твердой фазы (минимальные частицы, имеющие физическую поверхность) и дальнейший рост зародышей за счет гетерогенного разложения углеводородов на их поверхности. Сторонники полимеризационной схемы отмечают, что образование ацетилена наблюдается даже в метано Кисло-родном пламени. После достижения максимальной концентрации ацетилен превращается в моно- и полициклические ароматические углеводороды и полиацетилен. Экспериментально показано также, что в соответствующих условиях появлению сажевых частиц предшествует образование (в результате полимеризации) крупных углеводородных молекул с молекулярной массой примерно 500. [c.168]

Естественно, что наряду с гидратацией олефинов могут протекать побочные реакции, для которых также характерен карбоний-ионный механизм. К их числу относится образование полимеров, сопутствующее гидратации пропилена изобутилена , третичных амиленов Уменьшение количества этих побочных продуктов достигается проведением гидратации в присутствии избытка воды, которая ингибирует полимеризацию С повышением влажности смолы усиливаются процессы изомеризации углеводородов в, частности переход 2-метилбутена-1 в 2-метилбутен-2. С изменением условий проведения реакции побочные процессы могут стать основными. Укажем, например, на работу румынских авторов показавших, что в присутствии смолы С5-1 в солевой форме (Си, 2п или Сд) ацетилен подвергается главным образом полимеризации, а не гидратации. Таким образом, селективность реакций ионообменного катализа во многом зависит от умелого выбора условий их проведения. [c.119]

При получении олефинов пиролизом углеводородов наряду с этиленом и пропиленом образуются в сравнительно небольших количествах (менее 2%) и высоконенасыщенные соединения, в основном ацетилен и его гомологи [4П. Наличие этих соеди-нений в пирогазе и в получаемых впоследствии его фракциях отрицательно сказывается на показателях процессов переработки олефинов снижается выход продуктов (процесс полимеризации), отравляются катализаторы (карбонилирование, гидратация и алкилирование), ухудшаются условия и безопасность эксплуатации установок из-за образования купренов. Исходя из этого, в настоящее время к чистоте олефинов предъявляются повышенные требования. [c.43]

В процессе конверсии углеводородов наряду с ацетиленом образуется значительное количество его высших гомологов. 1 ак, при электрокрекинге метана доля высших гомологов достигает 15—20% от всего количества образовавшихся ацетиленовых соединений. Вопрос очистки ацетилена от высших гомологов при переходе на новые виды сырья приобретает первостепенное значение не только вследствие жестких требований к чистоте ацетилена, предъявляемых химической промышленностью, но и с точки зрения условий безопасности процессов его дальнейшей переработки, так как полимеризация высших гомологов ацетилена приводит к образованию взрывчатых соединений. Основные количества высших гомологов ацетилена приходятся на винилацетилен, метилацетилен и диацетилен. [c.122]

Было установлено, что метилацетилен и пропадиен при содержании их в ацетилене до 2% не претерпевают заметных изменений в условиях синтеза ВА и ХП [22], а также в процессе полимеризации ХП по применяемой технологической схеме. Эти примеси накапливаются в ВА-ректификате и почти полностью выводятся с отдувочными газами после гидрохлорирования ВА. Наиболее вредной примесью, содержащейся в пиролизном ацетилене, является диацетилен, который в условиях производства попадает в хлоропрен-ректификат и полимеризуется по радикальному механизму, приводя к сильному структурированию полимеров хлоропрена (рис. 5). [c.717]

Систематическое исследование полимеризации диацетилена в жидком и газообразном состоянии, а также в растворах или смесях с другими газами было предпринято лишь в последние годы. Выяснение условий полимеризации газообразного диацетилена необходимо для предупреждения этого процесса при химической переработке фракции высших ацетиленов, получаемой при про> изводстве пиролизного ацетилена. [c.66]

Та легкость, с которой можно получить углерод в пламени бензола, позволила предположить, что при некоторых условиях бензол (образующийся при полимеризации ацетилена или каким-нибудь другим путем) может быть очень важным промежуточным продуктом при получении углерода [42, 102, 128, 174]. Поэтому большой интерес представляют работы по термическому разложению бензола и других простых ароматических углеводородов. Так, при исследовании пиролиза бензола при температурах 700—900° [175] было обнаружено, что среди продуктов в значительном количестве присутствует дифенил и другие полиядерные соединения типа м- и -терфенил и трифенилен [176]. Образование дифенила наблюдалось и при более высоких температурах (800—1100°), причем предполагалось [177], что в процессе превращения бензола и других ароматических углеводородов в углерод происходит конденсирование ароматических колец и выделение водорода, а на более поздних стадиях— и метана. При дальнейшем увеличении температуры (например, до 1200°) основными продуктами разложения бензола являются ацетилен, диацетилен и водород [190, 150], образование которых может происходить по следующему механизму [c.312]

При разложении карбида кальция следует соблюдать некоторые условия для нормального протекания процесса. Реакция является гетерогенной, и ее скорость зависит от размера кусков карбида, особенно сильно возрастая при использовании карбидной мелочи и пыли. Реакционную массу необходимо перемешивать так как иначе на кусках карбида может образоваться слой извести, препятствующий полному разложению карбида и приводящий к местным перегревам. Из реакционной зоны нужно постоянно отводить тепло, чтобы предохранить ацетилен от возможной полимеризации и разложения. [c.75]

Исследование процесса полимеризации позволило найти условия, в которых удается свести к минимуму полимеризацию и специальные добавки, предотвращающие полимеризацию и отложение полимеров в системе (например, уротропин, гидразин [11], сода и др.) [12]. Эти добавки также снижают кислотность растворителей и связанную с ней коррозию тепло- и массообменной аппаратуры. Следует отметить, что качество пиролизного ацетилена отвечает требованиям производств ацетальдегида и акрилонитрила. Наиболее жесткие требования предъявляет производство поливинилхлорида. Поэтому разработаны и частично внедрены методы тонкой очистки товарного ацетилена от примесей высших ацетиленов (диацетилена, винилацетилена, метилацетилена и др.) [13]. [c.370]

При этом гранс-форма, имеющая более низкую энергию, подвергается полимеризации, а ис-форма, возникающая при более высоких температурах, является промежуточным продуктом распада, так как в этой конформации облегчается отщепление молекулярного водорода. Таким образом, при 1700—2300 К и отсутствии условий конденсации углерода основным продуктом разложения бензола является ацетилен, а процесс сажеобразо-вания происходит через возбуждение состояния его молекулы. [c.169]

Предлагали также ацетилен или содержащие его газы пропускать при температурах до 300° над основ1нлми катализаторами. По этому способу можно вести полимеризацию и в жидкой фазе, если катализатор суспензировать в тако1 жидкости, с которо11 он в условиях процесса полимеризации не вступает в реакцию (нефть, парафиновое мас.ю, ацетали, эфир и т. д.)". [c.86]

Элвктрополимеризация. При действии тихих электрических разрядов ацетилен кроме Нг и (ilHi дает также жидкие, твердые или полутвердые продукты, склонные к самоокислению и способные взры ваться. Начальные продукты такой полимеризации получают, проводя процесс при —60° и немедленно удаляя получаемое вещество из реакционной зоны". При таких условиях можно выделить, в частности [c.87]

На основании изучения влияния ряда факторов (мольное отношение u 1 NH4 1, pH среды, концентрация компонентов, состав катализатора и др.) были разработаны оптимальные условия проведения процесса полимеризации ацетилена в сторону преимущественного образования В А с выходом 80% на прореагировавший ацетилен [2, 3]. [c.710]

В процессе полимеризации ацетилена образуются небольшие количества побочных продуктов. В результате побочных реакций гидрохлорирования и гидратации ацетилена получается 0,5% ви-нилхлорида и 2,5—3% ацетальдегида (от количества образующегося ВА). В условиях длительной работы реакторов образуются смолообразные соединения (- 1%) из-за полимеризации винилацетиленовых соединений. При повышении концентрации хлористого водорода увеличивается выход винилхлорида и ацетальдегида и образуются незначительные количества метилвинилкетона. Наряду с этим под влиянием кислорода воздуха происходит образование СиС1г, взаимодействующей с ацетиленом и в небольшой степени с винилацетиленом с образованием хлорпроизводных и незначительных количеств диацетилена, [c.711]

Опыты П. Сабатье и его сотрудника Сандэрана возбуждают заслуженное внимание и представляют наиболее интересный пример неорганического синтеза нефти. Смесь непредельного углеводорода, с водородом подвергается (в присутствии катализатора — никеля) нагреванию нри температуре не свыше 180°. Происходит процесс гидрогенизации ненасыщенных углеводородов. В результате получается светло-желтая жидкость удельного веса 0,790, состоящая из предельных углеводородов и напоминающая по своим свойствам пенсильванскую нефть. При несколько измененных условиях опыта получаются и другие результаты так, если пропускать ацетилен без водорода над никелем при температуре 200°С, получается вещество, богатое ароматическими углеводородами. При вторичном пропускании этого последнего над никелем получается смесь нафтенов, т. е. нефть типа бакинской. Здесь, очевидно, мы имеем процесс полимеризации и образования под влиянием катализаторов циклических соединений. Вертело доказал, что полимеризация ацетилена (С2Н2) дает бензол (СаНе) при температуре размягчения стекла. Далее в литературе встречаются указания, что углеводороды могут получаться и при других реакциях. Например, еще в 1863 г. была известна возможность непосредственного получения ацетилена при пропускании водорода между угольными концами вольтовой дуги, но тогда на это не обратили должного внимания. Еще Вертело указал, что щелочные металлы, реагируя с СО2, образуют карбиды, или ацетиды и кислород, который потом уходит из сферы реа- [c.302]

Реакция линейной полимеризации ацетилена в моновинилацетилен, дивинилацетилен и т. п., происходящая под каталитическим влиянием кислого раствора полухлористой меди, была открыта Ньюлэндом в США 30 лет назад. Ацетилен поглощается водным раствором хлорида аммония или хлорида щелочного металла, насыщенным полухлористой медью. При нагревании раствора можно отогнать из него непрореагировавший ацетилен и его полимеры, в основном дивинилацетилен (1,5-гексадиен-З-ин) и тетрамер ацетилена (1,5,7-октатриен-З-ин). Если этот процесс проводить непрерывно при низких степенях превращения ацетилена, можно показать, что первичным продуктом реакции является моновинилацетилен. В соответствующих условиях этот димер ацетилена может стать основным продуктом. Таким образом, процесс полимеризации протекает по следующей схеме [c.290]

Карбид кальция производится в больших количествах для получения ацетилена, однако в последнее время для этой цели все больше используют нефть и природный газ. Лишь незначительная часть производимого ацетилена находит применение в сварочной технике. Гораздо ббльшую роль он играет как исходный материал в химическом синтезе поскольку его молекула имеет тройную связь, ацетилен легко вступает в реакции с разнообразными веществами. Из него получают ацетальдегид, спирт, уксусную кислоту, ацетон. Эти соединения в свою очередь перерабатывают во множество других веществ. Самое главное, что при некоторых условиях молекулы ацетилена могут объединяться в молекулы-великаны. Мы уже упоминали о таком процессе и назвали его полимеризацией. Путем полимеризации ацетилена получают искусственный каучук и целое семейство пластмасс. Поэтому государственный план развития химии в ГДР предусматривает увеличить выпуск карбида кальция. Завод искусственного каучука в Шкопау станет крупнейшим производителем карбида в мире. Без карбида кальция, а следовательно, без ацетилена был бы невозможен нынешний уровень развития химии. Сегодня можно с полным правом говорить о специальной химии ацетилена. [c.43]

Реакция между ацетиленом и водородом при участии металлических катализаторов приводит к образованию не то.лько этилена и этана, но также и продуктов с гораздо более высоким молекулярным весом. Последний процесс проходит при температуре значительно более низкой, чем температура, требуемая для полимеризации одного ацетилена в присутствии тех же металлов. Шеридан [11] изучал кинетику реакций, связанных с этим процессом, и внес некоторую ясность в понимание геометрических условий, имеющих место на подобных катализаторах. Хотя полное исчезновение ацетилена почти совершенно не зависит от температуры в пределах О—130°, соотношение этана, этилена или более тяжелых углеводородов меняется, причем чем проще реакция гидрирования, тем ниже кажущаяся энергия активации. Это различие в поведении этилена и ацетилена при гидрировании с простыми металлическими катализаторами, вероятно, возникает из-за большей ненасыщенности ацетилена. Адсорбированная молекула этиле[1а, удерживаемая в двух точках, вероятно, имеет углеродный скелет этана удерживаемый подобным же образом ацетилен имеет скелет этилена, и расстоя- [c.78]

Что касается действия электричества на химические соетт-нения, то здесь нужно отличать 2 рода явлений 1. действие статического и 2. дина.мического электричества. Первого рода явления изучены весьма мало. Имеющиеся опыты указывав, только на то, что для вызывания различных химических процессов нужно электричество различной напряженности. Бе[>-тело нашел, что для того, чтобы вызвать соединение N с О, напряже]шость электричества должна быть сильнее, че.м для образования озона. Он наблюдал, что если через обыкновенны 1 воздух производить разряд электричества, сначала тихий, а потом постепенно его усиливая, то при этом получаются различные соединения, при ти.хом разряде образуется озон, а под конец, при сильно.м, — происходит окисление азота, причем озон не получается. Интересен факт полимеризации органических соединений под влиянием электричества. Так, Тенар яа-б.июдал образование С5О4 из СО по уравнению 5С0 = С,г,О4-Ь О, а Бертело наблюдал целый ряд полимерных образований, , а сч ст углеводородов, например, ацетилен обращается в бензол. Из.вестно также, что электричество вызывает такие реакции, которые при обыкновенных условиях не идут. Напри.мер, соединение N и С с водородом следовательно, и здесь сущесг-вует некоторая зависимость. Гораздо интереснее отношение динамического электричества к химическим соединениям, то есть действие тока на проводники 2-го рода, или так называемый электролиз. Известно, что электролиты под влиянием тоха [c.181]

Энергия диссоциации связей в ацетилене весьма высока для СгН — Н 115 10, для СН = СН 230 2 [33], поэтому трудно согласовать относительно низкую суммарную энергию активации с энергиями диссоциации связей в ацетилене и записать радикально-цепную схему реакции. С другой стороны, ряд данных свидетельствует в пользу цепного механизма процесса, осуществляющегося по крайней мере при более низких температурах. Здесь следует отметить высокие значения предэкспоненциального множителя, которые соответствуют длине цепи 100 для гомогенной реакции и 5 — для гетерогенной [70]. Известно, также, что реакция тормозится добавками N0 [70, 68, 77, 88, 89] и имеет период индукции, величина которого возрастает при добавлении N0 [68]. Нужно отметить, что механизм ингибирования распада ацетилена окисью азота, по-видимому, отличается от механизма ингибирования N0 крекинга парафинов. Если в последнем случае ингибирующее действие N0 связано с тем, что окись азота является акцептором радикалов и сама не распадается в процессе крекинга [90], то при ингибированном пиролизе ацетилена происходит расходование N0 [68, 70] , Скорость исчезновения окиси азота пропорциональна [СзНг] и не зависит от концентрации N0. Энергия активации реакции N0 с ацетиленом равна 68,6 ккал/молъ, что существенно превышает энергию активации полимеризации ацетилена в тех же условиях [68]. Полностью отсутствуют в литературе сведения о продуктах реакции между окисью азота и ацетиленом. [c.666]

Результат полимеризации зависит от концентрации водородных ионов, от состава катализатора, от продолжительности реакции и от температуры. Слабокпслая среда облегчает образовапие медноаммиачного комплекса с ацетиленом высокое содержание хлористого водорода в катализаторном растворе влечет за собой увеличение выхода хлористого винила и ацетальдегида. Выход винилацетилена и количество дивинилацетилена и высших полимеров зависит далее от скорости введения ацетилена и от длительности контакта с катализатором. Чем короче время контакта ацетилена с катализатором, тем выше выход винилацетилена и тем меньше степень превращения ацетилеиа. Отсюда следует также, что эффективность процесса будет тем выше, чем скорее из реакционной смеси удаляют образующийся винилацетилен. Пе менее важным фактором является температура. Температурный оптимум колеблется в широких пределах (50—90°). При температуре до 50° происходит повышенное образование смолообразных веществ, которые необходимо удалять. При строгом соблюдении условий в непрерывном процессе выход винилацетилена составляет 25% ири степени превращения 40%. Монохлористая медь и хлористый аммоний должны находиться в растворе катализатора в молярном соотиошепии, содержание хлористого водорода не должно превышать 0,5%. Процесс обычно ведут при температуре 70—80° и времени контакта 10—15 сек. 12967]. [c.570]

И при этой температуре, а также над более разбавленным (носителем) никелем, и в этих условиях получались жидкие полимеризаты, состоявшие (так же, как и полимеризаты процесса, проводимого при 170° под атмосферным давлением) только из олефиновых углеводородов [55]. Желание получать эти последние более разветвленными побудило добавлять к Ni все в больших и больших (до 500%) количествах Zn lg. Однако эта добавка не увеличила сколько-нибудь существенным образом содержания разветвленных углеводородов в жидком полимеризате, но резко снизила глубину полимеризации [56]. При отношении Ni Zn l2=l 5 полимеризация (под давлением при 35—40°) была остановлена на стадии димера, причем главным продуктом в этом последнем оказался изобутилен, получавшийся с выходом до 70% на ацетилен, 5% падало на дивинил и 25% на жидкую фракцию, в которой резко преобладали гидротримеры ацетилена. Схематически эта новая реакция [57] была представлена уравнениями [c.319]

Существуют углеводороды в еще большей степени непредельные, чем ацетилен и диолефины они могут содержать по нескольку двойных или тройных связей в молекуле, а также в их молекулах могут одновременно находиться и двойные, и тройные связи. Напри.мер, в результате полимеризации ацетилена, в зависимости от условий, в которых протекает этот процесс, может образоваться не только бензол, как это было указано выше. При полимеризации ацетилена в определенных условиях может быть получен димер С4Н4 и тример СеНв, но не бензол, а изомерный с ним углеводород с открытой цепью. Эти вещества были описаны в патентной литературе, но в ней не было никаких сведений об условиях образования этих полимеров. Выяснение этого вопроса было поручено Зелинскому и путем систематических исследований он нашел, что ацетилен превращается в свой димер под влиянием такого катализатора, как подкисленный соляной кислотой раствор однохлористой. меди в растворе хлористого [c.96]