Дегидрирование бутана в бутен

Рис. 74. Схема процесса производства изооктана из бутанов (дегидрирование бутанов, полимеризация бутенов и гидрирование полимеризата).

Дегидрирование бутанов обычно производится последовательно. Сначала дегидрируется я-бутан с образованием к-бутенов (1- и 2-бутены), которые затем отделяются от к-бутана посредством экстракцимпюй перогонки, Второй ступенью является дегидрирование очищенных и-бутенов до 1,3-бутадиена. Концентрат, содержащий углеводороды С4, полученный при каталитическом дегидрировании и-бутана, в основном состоит из смеси 1-бутена, н-бутана и 2-бутенов, По значениям относительной летучести и минимальному числу теоретических тарелок, приведенным в табл. 13,. видно, что наиболее сложным является разделение н-бутана и низкокипящего изомера 2-бутена, Из приведенной в табл. 14 величины требуемого числа теоретических тарелок видно, что практически трудно произвести полное разделение этой смеси. Однако, используя комбинацию фракционной и экстракционной перегонок в присутствии растворителя, такое разделение возможно, В табл. 15 приведены значения летучести углеводородов С4 относительно 1,3-бутадиена в присутствии фурфурола, содержащего 4% воды. Путем фракционной перегонки на аппаратуре с большой разделительной способностью можно отделить 1-бутен от н-бутана и 2-бутенов, Затем к-бутан можно отделить от 2-бутенов посредством экстракционной перегонки. [c.111]

Остаток из колонны со 100 тарелками состоит из и-бутана, который только в незначительной части, как азеотрон, уходит с бутадиеном, и обоих бутенов-2, которых при каталитическом дегидрировании и-бутана получается значительно больше, чем бутена-1. Этот остаток депентанизируется, а затем подвергается экстрактивной перегонке для отделения бутана от бутенов. Перегонка производится также в колонне со 100 тарелками, состоящей из двух секций. Отходящий в качестве дистиллята бутан, содержащий еще 3—4% олефинов, возвращается на первую ступень дегидрирования. Растворенная в фурфуроле смесь обоих бутенов-2 идет в разделительную колонну, откуда после освобождения от фурфурола она направляется на вторую ступень дегидрирования. [c.80]

Дегидрирование бутана до бутенов является пока относительно дорогим процессом для получения моторных бензинов и, вероятно, может быть использовано только для получения более цепных химических продуктов. Применение процесса в этом случае будет ограничено теми районами, где испытывается нужда в бутСнах и стоимость бутанов достаточно низкая. Однако совершенствование и удешевление процесса дегидрирования бутанов могло бы иметь своим результатом расширение сферы применения как моноолефинов, так и диолефинов. [c.210]

Диены, присутствующие в исходном продукте, образуются в результате глубокого дегидрирования к-парафипов при пх превращении в моноолефины. Один из исходных продуктов в производстве изооктапа, к-бутеп, получается в виде смеси бутена-1 и бутеиа-2 при каталитическом дегидрировании к-бутана после отделения водорода их вместе с ненрореагировавшим бутаном вводят п реакцию алкилирования. В зависимости от условий дегидрирования к-бутен содержит больше или меньше бутадиена, поскольку наряду с дегидрированием к-бутана в бутены нроисходит в незначительной степени дальнейшее дегидрирование к-бутенов в бутадиен. Чтобы бутадиен не попадал в аппарат для алкилирования, его можно предварительно селективно поглотить из углеводородной смеси отработанной серной кислотой. Однако такой способ удалепия бутадиена всегда сопровождается потерями цепного моноолефина, так как последний частично сонолимеризуется с бутадиеном и в таком виде удерживается серной кислотой. В последнее время бутан-бутиленовые смеси очищают от бутадиена неполным гидрированием последнего в бутен. [c.324]

В процессе производства этилена пиролизом бензина, более тяжелых нефтепродуктов и сырой нефти образуется 4—8% бутенов и 3—5% бутадиена. Фракция С4 пиролиза является, таким образом, одним из источников получения 2-метилпропена (изобутилена), н-бутенов и бутадиена. Для получения бутадиена и 2-метилпропена достаточно их извлечь и подвергнуть очистке, благодаря чему стоимость этих мономеров оказывается ниже, чем при дегидрировании бутанов. Одновременно снижается стоимость этилена. Если же н-бутены газа пиролиза направить на дегидрирование, можно получить, кроме того, дополнительное количество сравнительно дешевого бутадиена. [c.171]

Сравнение с данными задачи 2.29 показывает, что содержание бутадиена в равновесной смеси (без учета водорода) при дегидрировании чистого н-бу-тана на 15 % меньше, чем при дегидрировании бутан-бутеновой смеси, степень превращения н-бутана отличается мало (0,867 и 0,84 соответственно), а количество образовавшихся бутенов больше при дегидрировании чистого -бутана. Следовательно, добавление -бутенов способствует смещению равновесия в сторону образования бутадиена, [c.150]

В реактор на дегидрирование до бутенов поступает 12 000 м н-бутана в час при объемной скорости 520 ч (в расчете па газообразный н-бутан). Процесс проводят при 595 °С, константа скорости описывается уравнением, приведенным в задаче 45. Определить вместимость реактора, время пребывания веществ реакционной зоне и константу скорости реакции. [c.23]

ДЕГИДРИРОВАНИЕ СМЕСИ БУТАН — БУТЕН [c.170]

Дегидрирование смеси бутан — бутен имеет особое значение. В этой реакции с высоким выходом получается бутадиен. Было бы весьма целесообразно изучить роль бутана в реакции, механизм образования бутадиена из бутана и бутена, механизм образования двуокиси углерода в ходе реакции, а также определить соотношение скоростей дегидрирования бутана и бутена. [c.170]

Рис. 154. Дегидрирование сме-ои бутан — бутен а — зависимость удельной активности бутена ( ) и бутадиена (О) от времени (опыты 16—20) б — удельные активности бутена ( ) и бутадиена (О) в опытах 21—23 в — удельная активность бутана в опытах 21—23 г — удельная активность бутана в опытах 16—20

Таким образом, можно считать, что основная масса двуокиси углерода образуется при вторичном расп аде бутадиена, а не в процессе, идущем параллельно дегидрированию смеси бутан — бутен. [c.182]

Рис. 8. Выход бутенов при каталитическом дегидрировании бутанов в зависимости от времени реакции [23].

Остаток из колонны К-1, содержащий н-бутан, 2-бутены и более тяже-, лые фракции, очищается от пентана в колонне для отбензинивания К-3. Продукт, отогнанный из колонны К-3, содержит к-бутан и 2-бутены. Они разделяются посредством экстракционной перегонки в колоннах К-4 и К-5. В 100-тарелочной колонне К-4 в присутствии обводненного фурфурола (растворитель для экстракционной перегонки) н-бутан становится значительно более летучим, чем 2-бутены. Обогащенный растворитель из колонны К-4 отделяется от 2-бутенов в колонне К-5, в которой имеется 20 тарелок. 2-бутены частично входят в исходный продукт для второй ступени. дегидрирования. [c.112]

Описание процесса Гудри приведено в разделе, посвященном производству моноолефинов. Принимая во внимание то обстоятельство, что завод в Эль-Сегундо в настоящее время производит главным образом бутены, превращаемые затем в бутадиен посредством процесса Джерси, можно считать процесс Гудри наиболее пригодным для получения бутенов. Принятый на заводе двухступенчатый процесс производства бута-диенов аналогичен процессу, применяемому фирмой Филлипс Петролеум Ко . Первая стадия процесса фирмы Филлипс Ко заключается в дегидрировании бутанов над алюмохромовым катализатором до бутонов, вторая — в дегидрировании разбавленных водяным паром бутенов до бутадиена. Первоначально вторая стадия проводилась на промотирован-ном бокситовом катализаторе, а затем на более эффективном катализаторе, описанном дальше. Проектная и действительная производительности наиболее крупных заводов по производству бутадиенов путем дегидрирования приведены в табл. 12. [c.200]

Положенное в США в основу производства синтетическою каучука дегидрирование бутанов и бутенов изучалось Гроссом [43] и Моррелем [44]. В качестве катализаторов этими авторами были использованы хром-молибден и окись ванадия, нанесенная на глинозем. Над теми же катализаторами, приготовление которых было описано Гроссом, может быть осуществлено и дальнейшее дегидрирование олефинов в диолефины [45]. Последнюю реакцию, в отличие от дегидрирования парафиновых углеводородов, осуществляют иод вакуумом в 0,25 атм при 600—6.50 и времени контакта от0,3 до0,03сек. Выход бутадиена за проход колеблется в пределах от И до 30%, а максимальный выход 1,3-бутадиена из бутонов достигает 1 % (при отделении сажи, не превышающем 10%). В С(>СР этот путь синтеза дивинила разрабатывался П. Д. Зелинским, О. К. Богдановой, А. П. Щегловой, М.П. Марушкиными Л. Н. Павловым [46, 47].Производство каучука, а затем резины потребовало, в свою очередь, преодоления ряда новых трудностей. Мы приведем лишь два примера, относящихся к полимеризации смесей дивинила п стирола и к производству сажи. [c.474]

Дегидрирование бутанов для производства бутенов осуществляли и в Англии. Первая установка была построена в Биллингхеме (1940 г.), а затем две другие установки в Хейшеме (1941 г.). Получаемые бутены использовались для производства изооктана. Установка в Биллингхеме подробно описана в литературе [3], причем согласно этому описанию процесс был разработан совместно компанией Юниверсал ойл продактс и концерном Импириал кемикл индастриз . В качестве сырья применяли смесь н- и изобутана. Катализатор загружали в большое число обогреваемых труб среднего диаметра. Реактор содержал пучок из 96 труб диаметром 73 мм и длиной 4,25 м с непрямым обогревом. Процесс проводили при избыточном давлении 2,1—7 ат и температуре около 565° С. После рабочего периода продолжительностью 1 ч следовал 1-часовой период регенерации (под повышенным давлением) путем выжига кокса с дымовыми газами, содержавшими около 3% кислорода. Степень превращения бутана составляла 20—30% более высокие степени превращения приводили к снижению избирательности процесса. Применяли алюмохромовый катализатор, несколько усовершенствованный (в частности, увеличением содержания окиси хрома), для повышения активности и стабильности. Срок службы катализатора достигал [c.276]

Производство бутадиена для каучуков характеризуется перемещением большого количества взрывоопасных и вредных газов высокой температуры (водород, метан, этан, пропан, бутадиен, изобутан, бутан, бутень], углеводороды С5 и выше, оксид и диоксид углерода, азот и т.д.). Процесс дегидрирования [c.5]

Опыты проводились на обычной ранее описанной [10 ] лабораторной установке проточного типа под атмосферным давлением при различных температурах и временах контакта. Продолжительность опытов изменялась от 3 до 40 мин. В.продуктах дегидрирования определялись сероводородная сера — йодометрически меркаптанная сера — амперометрически сульфидная сера— по спектрам поглощения йодных комплексов, винилтиофеновая сера — по спектрам поглощения в ультрафиолетовой области на длине волны 280 ммк общая сера — ламповым методом тиофеновая сера — по разности между общей и сульфидной -[- меркаптанной серой. Прежде чем приступить к приготовлению катализаторов, нами был испытан ряд промышленных катализаторов алюмомолибденовый, алюмо-кобальт-молибденовый, алюмо-ни-кель-молибденовый, алюмо-никель-вольфрамовый, стирол-контакт, катализаторы для дегидрирования бутанов и бутенов К-5, К-12, К-16 и катализатор Института мономеров (табл. 3). В табл. 3 в графе Сера тиофеновая приведены данные о суммарном содержании 2-этил и 2-винилтиофеновой серы. [c.150]

Получение бутадиена-1,3 (дивинила) дегидрированием бутан-бути-лоновой фракции способствовало широкому промышленному развитию экстрактивной дестилляции для разделения углеводородов группы С разделению подвергаются системы изобутан—бутен-1, н.бутан—бу-тен-2 бутен-1 — бутадиен-1,3. Выход бутадиена в процессе разделения достигает 98—99%. В качестве третьего агента (растворителя) применяют -фурфурол, ацетон и др. Экстрактивная дестилляния бесспорно найдет [c.183]

Процесс протекает следующим образом. к-Бутаи и к-бутеи из газов циркуляции проходят над катализатором, дегидрирующим к-бутап в / -бутен, а к-бутен в бутадиен (рис. 42). После быстрого охлаждения газ компримируется и, как обычно, путем абсорбции освобождается от водорода и низко-молекулярных продуктов крекинга. Выделенная из абсорбента фракция С4 для извлечения 8—12% бутадиена обрабатывается на экстракциошюй установке аммиачно-ацетатным раствором меди. Отделяющаяся смесь к-бутана и к-бутена (газ циркуляции) вместе со свежим к-бутаном возвращается в реактор для дегидрирования. [c.87]

Бутановая фракция поступает на газофракциопировку (разделение), где она освобождается от пропана и разделяется на нормальный и изобутапы. Нормальньш бутан поступает отсюда через промежуточные емкости и ряд вспомогательных аппаратов, не показанных на схеме, в цех дегидрирования. Туда же поступает нормальный бутан с одной из колонн газофракционирующей установки алкилатного производства. Из цеха дегидрирования смесь бутенов и нормального бутана идет в газгольдер. Отсюда смесь забирается компрессорами, сжимается примерно до 10 ат, охлаждается и дросселируется в сепаратор. [c.434]

По методам производства бутадиена в США мощности делятся так окислительным дегидрированием бутенов 35%, одностадийным дегидрированием н-бутана по методу фирмы Оис1г1 12%, извлечением из пиролизной фракции 53%. В 1980г. дегидрированием бутенов в Англии и Голландии получили соответственно 75 и 80 тыс. т бутадиена в Италии 22 тыс. т бутадиена в год получают дегидрированием н-бутана. Небольшие мощности по дегидрированию бутанов и бутенов имеются в Мексике, Аргентине, Бразилии, Канаде. Остальное количество бутадиена в Европе и весь бутадиен в Японии выделяют из фракции С4 продуктов пиролиза. [c.142]

Ректификационная колонна имеет 100 тарелок и разделена на две части. Бутадиен, содержащийся в смеси углеводородов С4, поступающей с первой ступени дегидрирования в виде азеот-ронной смеси с к-бутаном, кипящей при —5°, отделяется вместе с бутеном-1. Далее с бутеном-1 уходят содержащиеся в малых количествах изобутан и изобутен, а также последние следы углеводородов, кипящих ниже 4, которые не были полностью отделены нри стабилизации. Полученная таким образом фракция бутена-1 поступает на стабилизационную установку (депропанизатор), где освобождается от всех низкокиия-щих загрязнений, а оттуда направляется на вторую ступень дегидрирования. [c.80]

Образование бутена и бутадиена при дегидрировании смеси бутан —бутен на хромоокисных катализаторах [11, 12] [c.171]

S — депропанизатор. Линии I — свободный от водорода сжат1,1й газ после дегидрирования н-бутана II — и-бутан и аутен-2 №—бутен-1 IV — н-бутан V — фурфурол VI — Сз и более легкие углеводороды VII — Сб и высшие углеводороды VIII — бутеи-1 на дегидрирование в бутадиен (вторая ступень). [c.80]

Соотношение (VIII.14) имеет принципиальное значение для дегидрирования смеси бутан — бутен и подтверждает с помощью КИМ более ранние предположения, основанные на косвенных кинетических измерениях [20, 21J. [c.174]

IJIpn дегидрировании смеси бутан — бутен на окиси хрома в значитель-щлх количествах образуется осадок углерода [9]. Если реакция протекает в присутствии паров воды, то вместо отложений углерода образуется двуокись углерода в количестве, равном половине общего количества побочных продуктов [5, 6]. Поэтому процесс образования Og представляет большой интерес не только с теоретической, но и с практической точки зрения. [c.180]

Если отсутствует промышленная бутан-бутилеповая фракция, то смесь бутанов и бутенов получают дегидрированием бутанов, выделенных из газов нефтепереработки, из природного газа или нз газообразных побочных продуктов гидрирования угля. Этим самым можно превратить парафины С4 в ценный изооктан. На рис. 74 показана принципиальная схема такой переработки. Бутан и изобутан каталитически дегидрируют и нолученную смесь бутенов и бутанов нолимеризуют в две стадии, которые различаются темпе- [c.309]

В бутадиеновом процессе Филлипса исходный материал — бутан — па первой ступени дегидрируется в бутен, который на второй ступени превращается в бутадиен. Вторая ступень работает практически так же, как первая, т. е. с катализатором 01 ись хрома — окись алюминия, который находится в обогреваемых снаружи трубках. Дегидрирование на второй ступени идет при температуре около 670°, т. е. примерно на 140° выше, чем на первой ступепи. Водяной пар подается в значительно меньшем количестве, чем в процессе Стандард Ойл. Здесь он не является теплоносителем, а служит лишь средством понижения парциального давления и уменьшения отложения кокса па катализатор. [c.86]

Остатки из депропаниза-тора К-6 содержат главным образом н-бутены и бутадиен, однако в них таюке содержатся значительные количества изобутана, изобутилена, н-бутана, гомологов ацетилена, содержаш их четыре углеродных атома, и соединений с пятью и более углеродными атомами. Эта смесь поступает в колонну К-7, предназначенную для отделения 2-бутенов и имеющую 100 тарелок. Остаток из колонны К-7 содержит большую часть высококипящего 2-бутена, а также часть низкокипящего 2-бутена и С4-ацетилены. н-Бутан разделяется в колонне К-7, причем он частично попадает вместе с бутадиеном и более легкими компонентами в отогнанный продукт, а частично отбирается вместе с остатками колонны К-7. Можно направить часть остаточного продукта из колонны К-7 в колонну для отбензинивания К-11, чтобы избежать чрезмерного накопле шя и-бутана в загрузочном продукте для установки по дегидрированию бутенов. [c.113]

Остатки после предварительной фракцнонироюш очищаются от пентанов и направляются в колонну для получения / -бутана экстракционной перегонкой. н-Бутан отгоняется н приемник, а 2-бутены получаются отгоном из обогащенного ими растворителя. 2-бутены вместе с 1-бутеном поступают в качестве исходного продукта ] установку для дегидрирования бутенов. [c.115]

Между дегидрированием бутена-1 и бутена-2 большой разницы ые наблюдается. Продукты конверсии любого из этих углеводородов содержат обычно все три изомерных нормальных бутена, что, несомненно, указьшает на смещение двойной связи. В то же время при этом образуются незначительные количества изобутилена и дегидрированием последнего получается лишь незначительное количество бутадиена. Парафиновые углеводороды, папример, и-бутан, в условиях дегидрирования бутена с добавкой водяного пара также не претерпевают заметной конверсии. Однако в случае рециркуляции заводского сырья, содержащего около 70% м-бутенов, накопление в ном изобутилена и бутанов не происходит. В неочищенном бутадиене могут присутствовать в небольших количествах такие вещества, как аллен, метилацетилен, винилацетилен, этилацетилен, бутадиен-1,2, диацетилен и димотилацетилен. В больших количествах эти продукты содержатся в бутадиене, полученном при высокотемпературном термическом крекинге. [c.206]

Бутадиен можно получить в одну ступень непосредственно из н-бутана [247, 248], но на практике обычно начинают с имеющихся в распоряжении н-бутенов, или сначала превращают л-бутан в н-бутены, а затем во второй ступени заканчивают дегидрирование [250, 251]. Более высокий равновесный выход бута-диенов получается, когда дегидрирование начинают с к-бутенов. На практике сырье, содержащее около 70% бутенов при 540° С, гсмешивается с 20—30-кратными объемами водяного пара при 1300° С и пропускается через слой катализатора от 1,2 до 1,8 ле [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология