Алкилирование изобутана этиленом

Термическое алкилирование изобутана этиленом дает 2,2-диметилбутан (неогексан), каталитическое алкилирование — 2,3-диметилбутан (диизопропил) [c.305]

Изобутан и этилен. 2,2-диметилбутан является основным продуктом инициированного термического алкилирования изобутана. Опыты по изучению этой реакции проводились в непрерывном процессе при 427° и 176 ат с рециркуляцией непрореагировавшего изобутана при времени реакции 10 мин. При алкилировании изобутана этиленом (молярное отношение 5,5) в присутствии 1,0% вес. (на углеводород) хлорированного лигроина был получен алкилат с выходом 195% вес. на загрузку этилена (теоретически выход на этилен 307% вес.). Он состоял из 13,8% изопентана, 3,8% н-пентана, 43,2% неогексана и 11,2% других изомеров гексана, главным образом метилпентана. Выход неогексана составлял, таким образом, около 25% от теоретического. [c.308]

Растворы комплексов хлористого алюминия с окисленными соединениями, содержащие избыток хлористого алюминия, являются очень активными катализаторами в реакциях алкилирования изобутана этиленом. Этилирование идет уже при комнатной температуре в присутствии катализаторов, приготовленных смешением 1—3 молей хлористого алюминия и 1 моля ацетона, этилацетата или этилового эфира [12]. Комплексы, содержащие эквимолекулярные количества хлористого алюминия и ацетона, этилового эфира или метанола, также являются катализаторами. С другой стороны, растворы хлористого алюминия в молярном избытке этих органических соединений неактивны в реакциях алкилирования [39]. [c.321]

Выбор в качестве промышленных катализаторов алкилирования серной и фтористоводородной кислот обусловлен их хорошей избирательностью, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора. Каталитическому алкилированию в присутствии серной или фтористоводородной кислоты могут подвергаться парафиновые углеводороды только изостроения, содержащие активный третичный атом углерода. При этом алкилирование изобутана этиленом идет с трудом, очевидно, вследствие стабильности образующихся промежуточных соединений — эфиров. Алкилирование пропиленом, особенно бутиленами, протекает достаточно глубоко. [c.81]

Алкилирование изобутана этиленом. Алкилирование изобутана этиленом для получения неогексана представляет собой важный процесс производства высокооктанового компонента авиационного моторного топлива, имеющего летучесть, среднюю пс> величине между изопентаном и изооктаном. [c.375]

Фтористый бор. фтористый бор (активированный фтористым водородом или водой) является очень активным катализатором. В его ирисутствии алкилирование изобутана этиленом идет уже при температуре —ЗО " - --40° [16]. Комплексы его с водой, спиртами или фосфорной кислотой также очень активны. [48]. [c.310]

Использование цеолитов, содержащих катионы переходных металлов. В присутствии некоторых катализаторов алкилирование изобутана этиленом протекает специфически. Известно, что изобутан не алкилируется этиленом под действием серной кислоты из-за образования стабильных этилсульфатов. Было исследовано алкилирование изобутана этиленом в присутствии цеолитных катализаторов и найдено, что наибольщей активностью обладают цеолиты типа СаУ, содержащие катионы редкоземельных элементов и переходных металлов. В результате реакции были получены не гексаны, как это можно было ожидать, а преимущественно изомеры октана ( 5 80%). Более того, алкилат по составу был сходен с продуктом, образующимся при алкилировании изобутана н-бутиленом соотнощение триметилпентанов к диметилгексанам равнялось 7,1 в случае этилена и 7,8 в случае н бутилена. [c.85]

Хлористый цирконий катализирует реакцию алкилирования изобутана этиленом при 100° и давлении 15 ат [20а]. При этом получаются продукты, состоящие целиком из парафинов, в основном из гексанов и октанов. [c.321]

В случае алкилирования изобутана этиленом [c.328]

Термическим алкилированием изобутана этиленом одно время получали высокооктановый компонент — неогексан. [c.20]

Таблица 4. Алкилирование изобутана этиленом в присутствии различных цеолитных катализаторов (80 С, 2 МПа, 1 ч- )

Для упрощения расчетов этот расход тепла учитывают, условно предполагая, что легкие углеводороды по Су включительно образуются при алкилировании изобутана этиленом ИЛИ пропиленом, а тяжелые —при алкилировании изобутана амиленами. [c.43]

ТЕРМИЧЕСКОЕ АЛКИЛИРОВАНИЕ ИЗОБУТАНА ЭТИЛЕНОМ 357 [c.357]

Характеристики алкилатов, полученных алкилированием изобутана этиленом с хлористым алюминием, представлены в табл. 4.18. Для сравнения приведены [c.128]

Изобутан. При алкилировании изобутана этиленом (суммарное молярное отношение 3,5) при 505° и давлении 316 ат образовалось 135% вес. жидкого продукта, состоящего из 57% вес. гексанов (25% от теоретического), из которых около 80% составлял 2,2-диметилбутан [13]. Остаток представлял собой 2-метилпентан с небольшой примесью к-гексана. Эта реакция послужила основой для промышленного получения неогексана [1]. 2,2-диметилбутан преобладает над 2-метилпснтаном вследствие того, что атомы водорода, находящиеся у третичного атома углерода, более подвижны, чем атомы водорода у первичного атома углерода. С другой стороны, этих последних имеется девять, в то время как атом водорода, стоящий у третичного С-атома, всего лишь один [c.307]

Традиционное алкилирование парафинов олефинами представляет собой катализируемую кислотами реакцию, которая заключается в присоединении третичного карбоний-иона, генерируемого из молекулы парафина, к олефину с образованием (после присоединения гидрид-иона) насыщенного углеводорода более высокой молекулярной массы. Механизм этой реакции [19] показан на примере алкилирования изобутана этиленом (схема I) и заключается в следующем. Первоначально протекает протонирование этилена. При этом образуется кислотный первоначальный этил- [c.150]

НзС СНз Схема I. Алкилирование изобутана этиленом [c.151]

С изобутаном в первую очередь реагируют третичные карбоний-ионы, а затем — вторичные. Основные стадии (вторая, третья и пятая) экспериментально подтверждены Шмерлингом он выделил промежуточные продукты алкилирования изобутана этиленом в присутствии хлористого алюминия и хлористого водорода. [c.301]

Основным продуктом реакции этилена с изобутаном являются гексан и изооктан. Однако, наряду с ними, в продуктах реакции находятся также продукты с пятью и семью углеродными атомами. Наличие этих углеводородов заставляет сделать вывод, что реакция алкилирования изобутана этиленом сопровождается разрывом С--0 связи некоторой части углеводородов. Аналогичные выводы необходимо сделать и в отношении реакций алкилирования изобутана пропен ом или изобутеном. [c.247]

IV. Алкилирование изобутана этиленом [c.145]

Алкилирование изобутана этиленом.. Вначале путем взаимодействия олефина с протоном образуется карбоний - ион, который продолжает цепную реакцию [c.58]

М й реакЦионйом пространстве Нужно поддерживать большой избыток компонента В, не вступающего в побочную реакцию. Пусть, например, проводится алкилирование изобутана этиленом [c.373]

Образование 2,3-диметилбутана в результате алкилирования изобутана этиленом в присутствии хлористого алюминия, активированного хлористым водородом, можно представить следующей схемой [c.230]

Первичная реакция алкилирования. Каталитическое алкилирование характеризуется той особенностью, что строение первичного продукта иное, чем то, какого следовало ожидать при простом присоединении водорода и алкильной группы изопарафинового углеводорода по двойной связи олефина. Так, например, при алкилировании изобутана этиленом [c.311]

Так как изопентан и 2,3-диметилбутан являются побочными продуктами алкилирования изобутана пропиленом в присутствии сорной кислоты, которая сама по себе является слабым,ката.тизатором алкилирования изобутана этиленом, приведенный выше механизм, вероятно, менее правдоподобен, чем механизм, включающш участие реакции деструктивного алкилирования (согласно последнему промежуточный гептил-иоп теряет протон, образуя олефиновый углеводород, который затем алкили-руетг исходный парафиновый углеводород). Итак, используя снова в качестве примера реакцию алкилирования изобутана пропиленом, предполагают, что 2,4-диметилпвптеп-2 реагирует с изобутаном, давая в конечном счете изоиентан и 2,3-диметилбутан [c.317]

Как известно, в промышленных установках только реакция алкилирования изобутана этиленом (термическое алкилирование) с целью получения неогексапа осуществляется при температурах около 500° С под давлением до 300 ат. Алкилирование изобутана пропиленом и изобутеном ведется при температуре, близкой к комнатной, под небольшим давлением в жидкой фазе, в присутствии серной кислоты в качестве катализатора. [c.328]

В процессе алкилирования пропана этиленом при температуре 510° С и давлении 0,3 кПсм получен продукт с содержанием 55,5% изопентана и 16,4% нормального пептана. Алкилирование изобутана этиленом дает в подобных условиях главным образом 2,2-диметилбутан (44,3%). [c.58]

Помимо указанных выше катализаторов, в процессах алки-лнрования могут применяться также хлористый алюминий в присутствии хлористого водорода. При помощи этого катализатора путем алкилирования изобутана этиленом можно получать диизо-проппл, обладающий высоким октановым числом (95) и высокой теплотой сгорания. При использовании диизопропила в качестве топлива допускаются высокие степени сжатия, что является ценным качеством. [c.138]

Алкилирование может проводиться и без катализаторов. Процесс в этом случае протекает под давлением и при высокой температуре. Так, при алкилировании изобутана этиленом необходимы теишература 510° и давление 300—320 ати. Вследствие трудности осуществления процесса широкого распространения в промышленности он не получил [141 ]. [c.138]

Температуру алкилирования выбирают так, чтобы максимально подавлялись побочные реакции деструкции и полимеризации, но сохранялась достаточно высокая скорость процесса. При катализе сериой кислотой проводят реакцию при О—10 °С, а с безводным фтористым водородом — при 20—30°С под некоторым давлением. Алкилирование изобутана этиленом в присутствии А1С1з проводят под давлением при 50—60 °С. [c.264]

Константы равновесия реакций алкилирования изобутана этиленом, пропиленом, изобутиленом и 2-метил-2-бутеном в области температур 298—700 К представлены в табл. 4.5. Содержание целевых продуктов алкилирования изобутана этими олефинами для температурного интервала 300— 00 К ириведены в табл. 4.6. [c.118]

Технологическая схема процесса алкилирования изобутана этиленом фирмы Fillips представлена на рис. 4.11. Осушенный в аппарате 1 изобутан растворяет в емкости 3 часть каталитического комплекса и поступает в реакторы 4. Алкилат после обработки в отстойниках 5 и скруббере 6 осушается в колонне 7 и поступает в секцию фракционирования с колоннами 8, 9, II и 12. Этилен подайт в оба реактора 4. [c.128]

Влияние способа приготовления катализатора на основе А1С1з на результаты алкилирования изобутана этиленом [c.131]

Отличием термического варианта процесса алкилирования изобутана этиленом является получение в качестве основного продукта 2,2-диметилбутана, а нё [c.132]

Известно, что катионы переходных металлов активны в реакциях димеризации [8]. Если это справедливо и для взаимодействия этилена с изобутаном, то дезактивирование центров димеризации путем восстановления катионов до" металла (Ме+2 — -М.е°) приведет к потере каталитической активности. Восстановление вели в течение 12 ч в атмосфере водорода при 450 °С и 10 МПа. В результате получили каталнзатор, который был так же не активен в алкилировании изобутана этиленом, как цеолит aY. Этот опыт дополнительно доказывает справедливость предложенной выше двухстадийной схемы алкилирования этиленом. [c.86]

Термическое алкилирование начинает получать уже промышленное применение при ироизводстве неогексана (2,2-диметилбутаиа) путем алкилирования изобутана этиленом (104). По своему октановому числу [94%-ный неогексан приближается к изооктану, выгодно отличаясь от последнего низкой температурой кипения (49°,7 С)]. Смесь из неогексана с изооктаном дает авиационный бензин с хорошим фракционным составом. Схема полузаводской установки для производства неогексана приведена на фиг. 17. [c.218]

В настоящее время промышлеппое применение получили как термический, так и каталитический процессы алкилирования изооутана с целью иолучения изопарафиновых углеводородов с высокими октановыми числами. Оба процесса дают продукт с октановым числом выше 95 и с высокой восприимчивостью к тетраэтилсвинцу. Термический процесс лучше всего применим для получения неогексана (2,2-диметнлбутана) путем алкилирования изобутана этиленом. Для получения же изооктана более подходяш им является метод алкилирования пзобутана изобутиленом в присутствии серной кислоты в качестве катализатора (44). [c.246]

В присутствии НзЗОд или НГ достаточно глубокого алкилирования изобутана этиленом осуществить не удается, поскольку преобладающей реакцие в этих случаях является образова- [c.145]

Процесс алкилирования изобутана этиленом можно осуществить некаталитически при 450-500°С (термическое алкилирование). Основным продуктом в этом случае является [c.146]

При термическом алкилировании получаются главным образом те продукты, которые можно предусмотреть в соответствии с механизмом этой реакции Так, например, из этилена и пропана образуются в основном изопентан и к-пентан, из этилена и к-бутана — 3-метилпентан и н-гексан, из этилена и изобутана — неогексан и 2-метилпентан, а из пронена и пропана — 2,3- и 2,2-диметилбутаны. В противоположность этому при каталитическом алкилировании получаются изомеризованные продукты, строение которых ни в коем случае не соответствует строению исходных углеводородов. Основным продуктом термического алкилирования изобутана этиленом является ожидаемый неогексан, тогда как при каталитической реакции образуется 2,3-диметил бутан (диизопропил). [c.314]

Алкилирование изобутана этиленом приводит к получению упомянутых выше гексанов с 60%-ным выходом. Фракция гексанов на 70—80% состоит из теоретически олшдаемого 2,2-диметилбутана (в результате р закции этилена с изобутаном по месту третичного водородного атома иаобутана) и на 20—30% из 2-метилпентана (в результате реакции этилена с изобутаном по месту одного из девяти первичных атомов водорода изобутана). Так как при термическом алкилировании протекают все же процессы крекинга и дегидрирования и образующиеся при этом олефины тоже принимают участие в реакции, количество побочных продуктов увеличивается. Смесь продуктов алкилирования кипит поэтому в относительно широком интервале, но из нее можно все же полностью выделить основные продукты. [c.315]

Процесс алкилирования был внедрен в иромышленность фирмой Филлипс петролеум компани с целью производстпа неогексана (2,2-диметилбутана) из этилена и изобутана [65]. Однако в реакцию алкилирования этиленом можно ввести также, например, пропан. Термическое алкилирование изобутана этиленом является в настоящее время единственным крупным промышленным методом производства неогексана. При каталитическом алкилировании изобутана этиленом, которое несколько легч протекает в присутствии хлористого алюминия, почти исключительно получается [c.315]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология