Синтез углеводородов и эфиров из метанола

СИНТЕЗ УГЛЕВОДОРОДОВ И ЭФИРОВ ИЗ МЕТАНОЛА. [c.342]

В последние годы уделяется внимание синтезу углеводородов не непосредственно из СО и Нг, а через метанол, что позволяет использовать хорошо отработанную крупнотоннажную технологию синтеза метанола термодинамика получения метанола из СО и Нг рассмотрена выше в этой главе. Получение углеводородов и эфиров из метанола представляется технологически достаточно простым при использовании в качестве катализатора твердого кристаллического алюмосиликата с повышенным-отношением оксида кремния к оксиду алюминия. Определенные преимущества такого двухстадийного получения углеводородов заключаются в возможности регулирования режима переработки метанола и производстве углеводородов заданной структуры и молекулярной массы индивидуальных олефиновых, ароматических, парафиновых углеводородов, компонентов бензина или дизельного топлива. Рассмотрим реакции, приводящие к получению компонентов моторных топлив. [c.342]

На рис. 4.5 представлен реакторный узел установки синтеза бензина из метанола фирмы Мобил . Превращение метанола в бензин протекает с выделением большого количества тепла. Процесс осуществляется в две ступени. Сначала метанол дегидратируется в смесь диметилового эфира и воды (при этом выделяется 20% суммарного тепла реакции), а затем полученная смесь вместе с непрореагировавшим метанолом на следующей ступени превращается в бензин. Степень превращения метанола составляет 44%. Образование СО, СОг и кокса происходит в незначительной степени. Получающийся бензин является не только высокооктановым (04 = 93), но и высококачественным и содержит (в %) высокоразветвленных парафинов— 51 разветвленных олефинов—13 нафтенов — 8, ароматических углеводородов — 28%. [c.312]

Недостатком процесса при высоком давлении являются дорогостоящее оборудование, высокие энергетические затраты на компримирование синтез-газа, довольно высокие эксплуатационные расходы и упомянутый выше значительный выход нежелательных побочных продуктов, таких, как диметиловый эфир, углеводороды и высшие спирты. Хотя в настоящее время еще функционирует несколько заводов, производящих метанол при высоком давлении, их продолжают вытеснять современные заводы с технологией низкого давления. [c.227]

Из реакционной смеси после первого реактора ректификацией отделяются непрореагировавшие углеводороды, и кубовый продукт либо направляется непосредственно в реактор разложения (1 вариант), либо подается во вторую ректификационную колонну для отделения избытка метанола. Снизу колонны выводится спирт, возвраш аемый в реактор синтеза эфира, а сверху - отбирается азеотроп метанола с эфиром, который направляется в реактор разложения эфира (II вариант). Образующийся изобутилен подвергается очистке путем отмывки и ректификации. [c.27]

Поскольку реакции синтеза эфира и его разложения являются равновесными [59, 60], непрерывный вывод продуктов реакции имеет важное значение. В связи с этим лучший вариант выделения изобутилена из углеводородных смесей достигается при проведении процессов взаимодействия со спиртом и разложения эфира в присутствии гетерогенного катализатора в аппаратах реакционно-ректификационного типа [53]. Смесь углеводородов, содержащих изобутилен, смешивается с метанолом и подается в среднюю часть колонны-реактора. С верха этого реактора отбирается фракция непрореагировавших углеводородов, снизу - продукт реакции - эфир, который направляется в следующую колонну-реактор для разложения. С верхней части реактора выводится трег-олефин, снизу или сбоку - метанол, который вновь подается в первый реактор. [c.27]

При деструктивной гидрогенизации могут быть получены высококачественные моторные топлива и ценные химические продукты (например, ароматические углеводороды, фенолы), бедные и богатые газы, широко используемые в химической промышленности. На основе оксида углерода и водорода уже сейчас в промышленном масштабе осуществлены синтезы метанола, метана, жидких парафинов, изобутанола, оксопроцессы. Разработаны для промышленного внедрения процессы синтеза диметило-вого эфира, этиленгликоля, высших алифатических спиртов. [c.6]

Синтезы на основе оксидов углерода и водорода чрезвычайно интересны не только с теоретической, но и с практической точки зрения, так как дают возможность на основе простейших газов (СО, СОг и Нг) получать широкую гамму продуктов углеводороды— от метана до твердых высокоплавких парафинов, спирты — от метанола до эйкозанола и выше, карбоновые кислоты, сложные эфиры, альдегиды, кетоны. Потребность народного хозяйства в этих продуктах исчисляется сотнями тысяч и миллионами тонн в год. В связи с ограниченностью мировых запасов нефти эти синтезы в последние годы приобретают все более важное значение. [c.263]

Синтез метанола под давлением сопровождается образованием побочных продуктов, влияние которых на скорость образования метанола учесть весьма трудно. В то же время побочные продукты — вода, сложные эфиры, высшие спирты, альдегиды, кетоны, кислоты, углеводороды и др. — влияют на хемосорбцию исходных и промежуточных продуктов, образование активированных комплексов и в итоге — на кинетику образования метанола. Эти факторы являются одними из основных причин разнообразия применяемых лимитирующих стадий и получаемых кинетических закономерностей, поскольку условия исследований процесса практически всегда в чем-то отличались друг от друга. В исследованиях по кинетике синтеза метанола взаимодействие катализатора с компонентами реакции учитывалось также недостаточно. [c.64]

Для обеспечения народного хозяйства спиртовой композицией в необходимом количестве разрабатывается технология совместного получения метанола и спиртов С2—С4, сырьем для производства которых служит природный газ, а в перспективе — уголь. При синтезе метанола и спиртов С2—С4 одновременно протекают реакции образования других спиртов, эфиров, диоксида углерода, воды, углеводородов — этана, пропана и других. [c.203]

Схема опытно-промышленной установки получения синтетического бензина в реакторе со стационарным слоем катализатора мощностью по сырью 13 т/сут метанола-сырца представлена на рис. 6.16 [211]. Производство синтетического бензина из метанола состоит из следующих основных стадий дегидратация метанола до диметилового эфира, синтез бензина-сырца, разделение полученных продуктов на газообразные, жидкие углеводороды и водный слой, стабилизация бензина-сырца, алкилиро-ванпе изобутана олефинами, газофракционирование, смешение стабилизованного синтетического бензина с алкилатом. [c.222]

Проблеме производства синтез-газа для химической поо-мышленности посвящено большое число обзоров, монографий и статей [41—43]. Синтез-газ находит широкое применение для производства метанола и других спиртов, альдегидов, кетонов, простых и сложных эфиров, парафиновых, олефиновых и ароматических углеводородов. Кроме того, процесс газификации угля позволяет получать водород, необходимый для синтеза аммиака, в процессах гидрогенизации угля, гидрокрекинга вакуумного дистиллята нефти. Упрощенная схема переработки синтез-газа в ценные промежуточные и целевые продукты приведена на рис. 1.1. [c.21]

Спермацетовое масло (кашалотовый жир, цетиловый эфир пальмитиновой кислоты), Нз Спирты [углеводороды] Цинк-хромовый катализатор синтеза метанола 300 бар, оптим. 320° С, превращение 96%, в продуктах спиртов — 85—87% углеводородов — 7—8% [332]. См. также [12, 333, 334] [c.1372]

Данный метод синтеза этилгликоля основан на наиболее дешевом углеводороде — метане (метан-)-синтез-газ- метанол->-форм-альдегид- -гликолевая кислота->-эфир этиленгликоль). Однако по сравнению с обычным способом получения этиленгликоля через окись этилена такой метод является слишком многостадийным и не имеет каких-либо преимуществ. [c.762]

Глицерин — при комнатной температуре прозрачная бесцветная вязкая жидкость со сладким вкусом. Глицерин в больших количествах получают из природных масел и жиров при производстве мыл 3 последнее время все большее значение приобретает синтез глицерина из пропилена через эпихлоргидрин. Синтетический глицерин получают также гидрогенолизом сахаров. Глицерин имеет удельную теплоемкость 0,5795 кал/г (26°С), теплоту растворения в воде 1381 кал/моль, теплоту испарения 21,06 и 18,17 ккал/моль соответственно при температурах 55 и 195 °С. Глицерин гигроскопичен, при длительном хранении на открытом воздухе может поглощать да 40% (масс.) влаги. Полностью растворим в воде, в метаноле и этаноле слабо растворяется в серном эфире, этил-ацетате и диоКсане нерастворим в углеводородах. Не токсичен. [c.24]

В то время как автомобильный транспорт загрязняет воздух почти исключительно углеводородами, промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу органические соединения самых различных классов. Особенно широкий ассортимент загрязнителей выделяют предприятия химической и нефтехимической промышленности, в выбросах которых часто присутствуют компоненты исходного сырья, промежуточные и конечные продукты синтеза. Например, в газовых выбросах заводов жирозаменителей и синтетических моющих средств содержатся парафиновые углеводороды, подвергаемые окислению, а также промежуточные и побочные продукты — альдегиды, кетоны, эфиры, карбоновые кислоты. Заводы синтетического каучука загрязняют воздух мономерами (стирол, бутадиен, изопрен, хлоропрен, акрилонитрил и другие) и растворителями. Предприятия лесохимической промышленности выделяют уксусный и пропионо-вый альдегиды, ацетон, спирты i—С4, сложные эфиры, кислоты С2—Сб и терпеновые углеводороды. Целлюлозно-бумажные комбинаты выбрасывают большие количества газообразных одорантов, таких, как метилсульфид, диметилсульфид, диметил-дисульфид, а также формальдегид, метанол, фенол и терпены. [c.13]

Предложено несколько вариантов технологических схем для одновременного производства метанола и водорода, аммиака и водорода для целей гидрирования. При сочетании производства метанола с процессами гидрирования более рациональной является схема, при которой использованный на синтез метанола газ очищается от остаточного содержания оксида углерода и направляется на гидрирование. При сочетании производств метанола, аммиака и водорода (в зависимости от положения в схеме процесса синтеза аммиака) требуются специальные методы очистки газа, переходящего из одного синтеза в другой. Так, при указанной последовательности производств после синтеза метанола газ необходимо очищать от оксида углерода, эфиров, паров метанола и углеводородов. [c.247]

Метанол — сырье для многих производств органического синтеза. Основное количество его расходуется на получение формальдегида. Он служит промежуточным продуктом в синтезе сложных эфиров органических и неорганических веш еств (диметилтерефталата, метилметакрилата, диметилсульфата), пентаэритрита. Его применяют в качестве метилирующего средства для получения метиламинов и диметиланилина, карбофоса, хлорофоса и других продуктов. Метанол используют также в качестве растворителя и экстрагента, в энергетических целях как компонент моторных топлив и для синтеза метил-трет-бу-тилового эфира — высокооктановой добавки к топливу. В последнее время наметились новые перспективные направления использования метанола, такие как производство уксусной кислоты, очистка сточных вод, производство синтетического протеина, конверсия в углеводороды с целью получения топлива. В табл. 12.3 представлена структура потребления метанола по основным направлениям в нашей стране и в Западной Европе (данные 1985 года). [c.269]

Основным процессом, производящим углеродсодержащие продукты, является синтез метанола, мировые мощности по которому приближаются к 30 млн т (в РФ — около 3 млн т). В качестве потенциальных конкурентов можно рассматривать синтез углеводородов по Фишеру — Тропшу и прямой (одностадийный) синтез диметилового эфира. [c.596]

Реакции Циглера открывают совершенно новые пути использования олефинов синтез полиэтиленов и димеров олефинов для превращения в синтетические каучуки и ароматические углеводороды, получение первичных спиртов, синтетического волокна и т. д. Полимеризация этилена в смазочные масла в Германии проводится с 95—99% этиленовой фракцией путем обработки ее, после очистки от кислорода и сернистых примесей, хлористым алюминием при 180—200° и 10—25 ат. Давление в автоклавах при этом процессе приходится регулировать, так как оно непрерывно растет из-за образования газов (метана, этана и других углеводородов). Сырой полимеризат после дегазации нейтрализуют при 80—90 взвесью извести в метаноле (разложение А1С1,-комплекса), фильтруют центрифугируют. Из остаточных газов выделяют этилен, который поступает обратно на полимеризацию. Для обеспечения низкой температуры застывания и пологой температурной кривой вязкости к таким смазочным маслам прибавляют эфиры адипиновой кислоты или другие добавки [18]. [c.597]

Себациновая кислота, так же как и адипиновая, является одним из мономеров для синтеза полиамидного синтетического волокна, отличающегося повышенной влагостойкостью. В настоящее время ее получают из дефицитного касторового масла. Поэтому имеет большое значение разработка в последние годы промышленного метода электрохимического синтеза себациновой кислоты по указанной выше реакции [55]. Электролиз ведут в метаноль-ной среде, в электролите, содержащем 280 г л монометилового эфира адипиновой кислоты, 80 г л монометиладипината натрия н 45 л воды, на графитовых анодах, отожженных при 1000—1100° С в атмосфере углеводородов для снижения пористости графита. При обеспечении отвода тепла, выделяющегося при электролизе, циркуляцией электролита, плотность тока на аноде удается поднять до 5500 а1.м . Выход диметилсебацината по веществу достигает 777о, по току 60%. Электролиз ведут до полной конверсии монометилового эфира адипиновой кислоты, контроль которой обеспечивается измерением pH электролита. Себестоимость полученной таким образом себациновой кислоты по крайней мере вдвое ниже себестоимости продукта, полученного из касторового масла. [c.454]

A. . имеют чрезвычайно большое пром. значение. Насыщ. углеводороды-компоненты бензинов, бытового газа, сырье для получения метанола, полимербензинов, СК, моющих ср-в и др. продуктов орг. синтеза. Олефины используют в осн. для получения полимеров, спиртов, ацетона. СК. ацетальдегида и др. На переработке разл. A. . основано произ-во мн. орг. р-рителей (напр,, диэтилового эфира, хлороформа, дихлорэтана), антифризов, душистых в-в и т.п. [c.82]

Независимо от синтеза метанола были разработаны процессы синтеза из СО и Hj на железных катализаторах кислородсодержащих соединений, преимущественно высших алифатических спиртов С4-С20. В 1923 г. Ф. Фишер и Г. Тропш установили, что из смеси СО На = 1 2 при 10-15 МПа и 400-450 °С на железных катализаторах, обработанных гидроксидами щелочных металлов, образуются главным образом кислородсодержащие соединения (альдегиды -25 %, спирты - 29 %, сложные эфиры - 4 %, углеводороды -20 %), входящие в состав так называемого синтола. Позже, в 1940-х гг., был создан процесс под названием "Синол-процесс , проводимый при температуре 190-225 °С и давлении 1,8-2,5 МПа, объемной скорости газа (СО Н = 1 1,2) 100-200 ч" на стационарном железном катализаторе (97 % FejO , 2,5 % AI2O3, 0,5 % К2О). Жидкие продукты содержат спирты - 42-43 %, альдегиды и кетоны - 4-5 %, сложные эфиры - 1,5-2 %, парафины -9-10 %, олефины - 34-35 %, выход которых на 1 м газа составляет 150-160 г, углеводородов С1-С4 - 30-40 г. [c.841]

Системы ZnO—СггОз являются промышленными катализаторами парофазного гидрирования сложных эфиров до спиртов [79, 80, 82, 83] и синтеза спиртов из СО и Нг (под давлением) [84—111]. При гидрировании сложных эфиров ненасыщенных кислот связь С=С не затрагивается [82], что отличает действие цинк-хромовых катализаторов от медно-хромовых. Взаимодействие СО и водорода на непромотированных цинк-хромовых катализаторах приводит к образованию метанола, а на контактах, промотированных щелочными добавками, происходит также конденсация и образуются, помимо метанола, изобутанол и другие высшие спирты. Удельная производительность ZnO в реакции синтеза метанола существенно выше, чем СггОз, и примерно равна удельной производительности промышленных цинк-хромовых катализаторов. Наличие в контакте избыточной (по отношению к хромиту цинка) окиси хрома снижает активность [730]. Важно отметить, что для предшествующих цинку металлов VIII группы (Fe, Со, Ni) более характерно образование из СО и На углеводородов. [c.1346]

В свое время органический синтез решил проблему получения углеводородов из СО и Нг, что позволило производить жидкое топливо из угля. Затем для двигателей внутреннего сгорания потребовалось высокооктановое топливо, и был осуществлен синтез изопарафинов, особенно изооктана (СНз)гСНСН2С(СНз)з. В качестве высокооктановых компонентов моторных топлив применяют изопропилбензол СбН5СН(СНз)г, а в последнее время становятся перспективными метанол, трег-бутилметиловый эфир (СНз)зСОСНз и др. [c.13]

Спирты, применяемые в производстве сложных эфиров. Для изготовления пластификаторов широко применяют первичные алифатические насыщенные спирты, содержащие от I до 10 атомов углерода. Метанол в настоящее время получают гидрогенизацией окиси углерода, этиловый спирт — гидратацией этилена или брожением, изопропиловый спирт — гидратацией пропилена. 2-Этилгек-санол получают по альдольной реакции из масляного альдегида, который в свою очередь синтезируют из этилового или бутилового спиртов. Однако наиболее важным современным процессом получения спиртов, используемых при синтезе пластификаторов, является гндрокарбонилизация или оксо процесс, когда оле-фин взаимодействует с окисью углерода и водородом в присутствии кобальтового катализатора с образованием альдегида, который сразу гидрогенизируется до первичного спирта последний имеет на один атом углерода больше, чем исходный олефин. Обычно используют олефины с 6—8 атомами углерода, образующиеся при крекинге парафина. Нониловый спирт (3,5,5-триметилгексанол- ) получают подобным же путем из диизобутилена, а изооктиловый и изодециловый спирты — из соответствующих олефинов. Необходимо отметить, что исходные углеводороды обычно представляют собой смеси изомеров, поэтому при синтезе получают эквивалентное количество изомерных спиртов, которые всегда являются первичными. [c.339]

В последнее время начинают приобретать промышленное значение различные реакции конденсации с участием окиси углерода. Так, конденсацией окиси углерода с метанолом получают метилформиат НСООСН3—полупродукт для ряда синтезов. Существенное значение имеют сравнительно недавно открытые реакции оксосинтеза (стр. 428), основанные на присоединении окиси углерода и водорода к олефинам с образованием альдегидов, которые далее можно восстанавливать в первичные спирты. Взаимодействием окиси углерода с непредельными углеводородами (олефины, ацетилен) можно непосредственно получать органические кислоты. Например, конденсацией окиси углерода с этиленом могут быть получены про-пионовая кислота СзН СООН и ее ангидрид (стр. 429), конденсацией СО (в виде карбонила никеля) с ацетиленом в присутствии воды или спирта— акриловая кислота СН2=СНС00Н или ее эфиры (стр. 466). [c.334]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология