Окисление этилена в оксид этилена

Поликарбацин получают окислением этилен-Л ,Л -бис(дитио-карбамата) аммония пероксидом водорода (или другим подходящим окислителем) и одновременным осаждением водным раствором сульфата цинка. Можно синтезировать его и из оксида цинка, этилендиамина, сероуглерода и пероксида водорода, при этом требуется меньшее количество оксида цинка, чем при получении цинеба. Оставшийся в водном растворе этилен-бис (дитиокарбамат) аммония окисляют с одновременным под-кислением реакционной среды. [c.302]

Несмотря на отсутствие насыщенных атомов углерода в этилене, его окисление в зависимости от параметров процесса и катализатора может протекать в разных направлениях. Задача подбора катализатора, достаточно селективного в отношении окисления этилена в этиленоксид, была решена в 30-х годах. Оказалось, что металлическое серебро, осажденное на различных носителях, селективно действует при умеренных температурах— в интервале 200—300 °С. Этот же катализатор при более высокой температуре вызывает полное окисление этилена, а при более низкой становится малоактивным. На серебряном контакте из всех возможных путей реакции происходят преимущественно образование этиленоксида и полное окисление этилена, а образование ацетальдегида за счет изомеризации оксида незначительно. Установлено, что СОг образуется как из этилена, так и из этиленоксида, причем скорость окисления а-оксида достаточно велика, и это обусловливает значительное падение селективности при повышении степени конверсии этилена [c.420]

Иного мнения придерживаются авторы работы [ 44-46J, которыми изучены адсорбция кислороде и окисление этилена на грани ill монокристалла серебра. Установлено, что наряду с адсорбцией кислорода в различных формах часть его растворяется в металле. По мнению авторов, оба продукта (этилен-оксид и диоксид углерода) образуются из одной и той же формы адсорбированного киспорода - атомарного растворенный в серебре кислород подавляет глубокое окисление этилена. Очевидно, что в данном случае речь идет только о той части растворенного кислорода, которая находится в приповерхностном слое частиц серебра. В работе [45] на гранях монокристалла серебра (ill) и но было изучено окисление этилена в этиленоксид и проведено сравнение их активности с серебром на носителе. Показано, что соотношение скоростей образования этиленоксида, рассчитанных на один атом серебра, на этих катализаторах равно 50 100 1. Авторы объясняют это различие разной скоростью диссоциации киспорода на поверхности серебра. [c.31]

Метод каталитического обезвреживания газообразных отходов заключается в проведении окислительно-восстановительных процессов при температуре 75—500°С на поверхности катализаторов. В качестве носителей металлов, используемых как катализаторы (платина, палладий, осмий, медь, никель, кобальт, цинк, хром, ванадий, марганец), применяются асбест, керамика, силикагель, пемза, оксид алюминия и др. На эффективность процесса оказывает влияние начальная концентрация обезвреживаемого соединения, степень запыленности газов, температура, время контакта и качество катализатора. Наиболее целесообразное использование метода— при обезвреживании газов с концентрацией соединений не более 10—50 г/м . На низкотемпературных катализаторах при избытке кислорода и температуре 200—300°С окисление ряда низко-кипящих органических соединений (метан, этан, пропилен, этилен, ацетилен, бутан и др.) протекает нацело до СО2, N2 и Н2О. В то же время обезвреживание высококипящих или высокомолекулярных органических соединений данным методом осуществить невозможно из-за неполного окисления и забивки этими соединениями поверхности катализатора. Так же невозможно применение катализаторов для обезвреживания элементорганических соединений из-за отравления катализатора НС1, НР, 502 и др. Метод используется для очистки газов от N0 -f N02 с применением в качестве восстановителей метана, водорода, аммиака, угарного газа. Срок службы катализаторов 1—3 года. Несмотря на большие преимущества перед другими способами очистки газов метод каталитического обезвреживания имеет ограниченное применение [5.52, 5 54 5.62] [c.500]

При окислении этилена кислородом также осуществляют рециркуляцию газа после абсорбции из него оксида этилена, причем проводят реакцию при избытке этилена по отношению к кислороду и при степени конверсии этилена 10% за один проход через реактор. Содержание инертных примесей в этилене и кислороде незначительно, поэтому для поддержания постоянного состава смеси требуется отдувать только небольшую часть газа, что определяет возможность работы с одним реактором. Однако ввиду образования СО2 циркулирующий газ нужно очищать от СО2, чтобы сохранить его постоянную концентрацию в рециркуляте. [c.436]

Пример 10. Составить материальный баланс производства оксида зтилена прямым каталитическим окислением этилена воздухом. Состав исходной газовой смеси [7о (об.)] этилен — 3, воздух — 97. Степень окисления этилена 0,5. Расчет вести на 1 т оксида этилена. [c.12]

С 1980 г. ведутся большие исследования по селективному окислению метана и его низших гомологов в кислородсодержащие соединения и олефины. Например, окислительной димеризацией метана в присутствии оксидов редкоземельных элементов при температуре 600-800 °С при атмосферном давлении получаются этилен и этан. При конверсии метана 20 % селективность по этилену и этану составляет около 80 % (по этилену около 60 %). [c.846]

Значение пластмасс и некоторых продуктов органического синтеза существенно возрастет в будущем, хотя основным источником сырья для их получения пока является нефть с очень высоким ИИР (13,1%). Положение может быть изменено к лучшему, если удастся сократить расходы нефтепродуктов для топливных целей. В настоящее время на нефтехимические синтезы расходуется 5—67о всей нефти, но к-2000 г. эта доля возрастет до 15%. Следует отметить, что разведанные запасы нефти сейчас оцениваются величиной 120 млрд. т. Но предполагается, что к 2000 г. эти запасы будут расширены до 270 млрд. т. В современном нефтехимическом синтезе в основном используются низшие ненасыщенные ациклические и ароматические углеводороды. Эти соединения получают пиролизом газообразных парафинов, легких нефтяных фракций, а в последнее время тяжелых фракций и даже самой нефти. Современные установки для пиролиза укрупнены настолько, что могут производить от 500 до 700 тыс. т в год ненасыщенных углеводородов. В результате переработки нефти получают много продуктов, среди которых важнейшими являются низшие олефины и диолефины (этилен, пропилен, бутадиен и изопрен), ароматические соединения (бензол, толуол, ксилол) и газовая смесь оксида углерода (П) с водородом. Эти вещества — исходное сырье для многих тысяч промежуточных и конечных продуктов, некоторые из них указаны на рисунке 8. Переработка алифатических, алициклических и ароматических углеводородов осуществляется с помощью таких процессов, как дегидрогенизация, окисление, хлорирование, сульфирование и т. д. [c.71]

Часто оксид этилена используют в промышленности не как таковой, а в момент его образования из этилена. Так, например, получают уксусный альдегид. Этилен и кислород пропускают над триоксидом молибдена, пропитанным фосфорной кислотой. В результате окисления образуется этиленоксид, который под действием фосфорной кислоты сразу же изомеризуется в ацетальдегид. Для уменьшения времени контакта и предотвращения дальнейшего окисления ацетальдегида одновременно пропускают водяной пар. При увеличении времени реакции с 1,5-2 до 15-18 си увеличении скорости подачи кислорода получают сразу уксусную кислоту [c.211]

Рассмотрим, например, процесс окисления этилена, происходящий при пропускании его через водный раствор перманганата калия. В результате этилен окисляется до этиленгликоля НО—СНз—СН2—ОН, а перманганат восстанавливается до оксида марганца (IV), кроме того, как будет очевидно из итогового уравнения баланса, справа образуется также гидроксид калия [c.139]

Более старая технология окисления этилена воздухом не позволяет достичь той же эффективности, что кислородный процесс, и обеспечивает общий выход оксида этилена 60 % по этилену при средней селективности 65 % и суммарной конверсии этилена 90 %. В отличие от кислородного варианта, где необходимые концентрации реагентов поддерживаются в основном за счет хемосорбции СО, и циркулирующих газов, большое количество инертов, поступающих с воздухом на стадию окисления, делает этот прием экономически неэффективным. Простая сдувка при одностадийном окислении приводит к значительным потерям этилена, а если отводить эту смесь на разделение — к большим энергозатратам на низкотемпературную ректификацию. Поэтому для полного использования этилена в воздушной технологии применен метод многоступенчатого окисления при все более и более жестких условиях (рис. 8.15). [c.332]

Для очистки от серы газы промывают щелочью и водой. Для очистки этилена от ацетилена проводят селективное гидрирование ацетилена. Жесткие требования к этилену, применяемому в производстве этиленоксида, предъявляются также по содержанию непредельных соединений, водорода и оксидов углерода. Воздух, используемый для окисления этилена, также должен содержать минимальное количество ацетилена и серосодержащих соединений. Кроме того, в воздухе не должно быть пыли, масел и других примесей, которые могли бы снизить активность катализатора. [c.148]

Парциальное каталитическое окисление углеводородов - основной способ получения ценные кислородсодержащих продуктов, таких, как органические кислоты и их ангидриды, оксиды олефинов и др. В качестве исходного сырья в этих процессах обычно используют низкомолекулярные олефины (этилен, пропилен, бутилены), ароматические и алкилароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы, нафталин и др.). В промышленности реализованы и более сложные процессы, в которых каталитическому окислению подвергают смеси углеводородов с аммиаком (окислительный аммонолиз). В последнее время большое внимание уделяется процессам окислительного превращения насыщенных углеводородов (метан, этан, пропан, бутан). [c.4]

Оксид этилена получают в промышленности газофазным окислением этилена кислородсодержащим газом на серебряных катализаторах. Система этилен — серебряный катализатор является уникальной, не имеющей аналогов среди других непредельных соединений, и обеспечивает высокую эффективность получения оксида. В связи с этим разработка способов получения оксида этилена жидкофазным окислением в настоящее время проводится очень ограниченно. [c.176]

В промышленности парциальное окисление этилена в этилен-оксид проводят на серебрявом катализаторе при температуре 220-280 °С [c.711]

При неполном окислении выход ацетилена составляет 30 % от метана. После извлечения ацетилена газ содержит 26 % оксида углерода(П) и 55 % водорода, являясь ценным источником водорода и водяного газа. При электрокрекинге (электродуга высокого напряжения с температурой 6000 °С) выход ацетилена увеличивается до 50 % от метана. При этом образуется также этилен и сажа.. [c.115]

В результате реакции исходная смесь превращалась в этан и этилен, а также продукты глубокого окисления сепвктивность по этилену составляла 50-70%. Из этих данных следует, что оксид магния с добавками щепочных металлов, цинка и свинца обладает большей активностью в реакции окислительной конденсации метана, чем чистый МдО (на немодифициро-ванном оксиде магния выход углеводородов С 2 составлял 4%). Првдпопагают, что эти добавки увеличивают число центров генерирующих метильные радикалы на поверхности катализаторов и способствуют разрыву связи С-Н в молекуле метана. [c.172]

Прямое каталитическое окисление этилена. При пропускании смеси воздуха с этиленом (нижний предел взрываемости этиленовоздушной смеси — 3,4% СаН ) на серебряном катализаторе при 250—280 °С образуется оксид этилена [c.13]

Окислением природного газа и низших углеводородов нефти получают уксусный альдегид, ацетсн, низшие кислоты. Оксид и диоксид углерода являются источником получения метанола, формальдегида, муравьиной кислоты, фосгена. Продукт пиролиза углеводородов - этилен - используется далее для получения этанола, оксирана, этиленгликоля и ряда других соединений. [c.11]

Для получения восстановленного катализатора, начинающего полимеризацию сразу же без восстановления этиленом, катализатор Филлипс можно предварительно обработать монооксидом углерода. После такой обработки катализаторы имеют довольно низкую степень окисления, содержат почти исключительно Сг(П) [28, 40, 60] и высокоактивны [37]. Это позволяет считать Сг(У1) предшественником активных центров катализатора, образующихся в ходе окислительно-восстановительного взанмодействия с сырьем. Однако в 60-х гг. в лаборатории компании Филлипс было показано, что можно получить активные катализаторы, не содержащие Сг(У1) ни на одной стадии приготовления или активации. Примерами таких катализаторов могут быть Сг(СО)б на оксиде кремния или смеси оксидов [c.181]

Нарис. 18.6.2.2 представлен реактор для парциального окисления этана. Реактор состоит из камеры смешения, решетки и реакционного пространства, заношенного насадкой из фарфоровых шаров, играющих роль аккумуляторов тепла. Кислород и этан подшревают отдельно до температуры 600 °С и подают на смешение в Щ)опорции 1 4. В реакционном пространстве часть этана сгорает до оксида углерода, водорода, а также в небольшой степени до диоксида углерода и паров воды. За счет теплового эффекта реакции поддерживается тепловой режим реактора и происходит эндотермическая реакция распада этана на этилен и водород. [c.582]

В последнее время значительные успехи были достигнуты в осуществлении окислительной димеризации (конденсации) метана, В работе [1841 проводили окисление метана кислородом на катализаторе РЬО/А1 2 3, содержащем 10% РЬО. На гаком катализаторе при 750 протекало образование этилена и этана с селективностью 13-17 и 20-40 соответственно. Замена оксида алк линия на другие носители (Ti02, алюмосиликат, Si02 и 0-AI2O3), имеющие разные кислотные центры, приводит к уменьшению селективности по этилену и этану и увеличению селективности по СХ)2- Введение щелочи в катализатор уменьшает число кислотных центров и скорость глубокого окисления, Авторы предлагают следующую схему реакции [c.168]

Для очистки сред, загрязненных тяжелыми металлами, а также при аноксигенной деградации ксенобиотиков с участием таких акцепторов электронов, как Fe или Мп , наряду с ПАВ эффективным приемом является добавление хелатирующих агентов. Нерастворимые оксиды Fe(III) и Mn(rV), распространенные в природной среде, труднодоступны для микроорганизмов. Органические лиганды связывают Ре(Ш) или Мп(Г/), увеличивают их биодоступность, при этом скорость микробной деградации в аноксичных условиях становится сопоставимой с таковой в аэробных средах. Скорость окисления таких ароматических углеводородов, как бензол и толуол, трехвалентным железом можно резко повысить, добавляя комплексообразо-ватель ЭДТА. Винилхлорид - промежуточный продукт восстановительного дегалогенирования полихлорированных этиленов - минерализуется в течение 84 ч на 34%. В лабораторных экспериментах при добавлении хелатов наиболее устойчивые ПАУ (5-6-колец) разлагались в течение трех месяцев. [c.354]

Непредельные углеводороды С4 образуются в качестве побочных продуктов крекинга нефтяных фракций. Определенное значение имеет процесс диспропорционирования пропилена, в результате которого помимо я-бутенов получается также этилен. При использовании в качестве катализатора Соб—Л4оОз/АЬОз процесс протекает при 120—210 °С и давлении 2,5— 3,0 МПа. С катализатором ЕезО реакция происходит при значительно более низких температурах. Изобутен получают дегидрированием изобутана в псевдоожиженном слое катализатора. Другим вариантом предусматривается жидкофазное окисление изобутана до гидропероксида, которым эпоксидируется пропилен с образованием оксида пропилена. Получающийся при Этом триметилкарбинол дегидратируют, в результате чего образуется изобутен. Бутен-1 может быть получен димеризацией этилена в жидкой фазе на титаясодержащем катализаторе. [c.172]

Предложено (пат. 4046782 США, 1977 г.) проводить окисление этилена кислородом при 200 °С и давлении 2 МПа в присутствии ароматических углеводородов, содержащих метильные группы. Селективность образования оксида этилена достигает 95%. Из второго компонента системы получают другой целевой продукт — ароматическую кислоту. Согласно патенту №271805 1 (ФРГ, 1977 г.), в качестве катализатора жидкофазного окисления используют арилкарбоксилат Т1(1П). Этилен превращается в оксид с выходом 827о- Этот же метод был применен и для получения оксидов пропилена, бутенов и циклогексена. [c.176]