Бензол дегидрирование

С целью выяснения роли алкенов и водорода в процессе Сб-дегидроциклизации и изомеризации алканов исследованы [125] превращения 3-метилпентана, а также З-метилпентена-1, цис- и транс- изомеров 3-метилпен-тена-2 на платиновой черни при температуре 300—390 °С Е1 токе Нг и Не при ( азличном содержании Нг в газе-носителе. Выявлено четкое влияние концентрации Нг в газе-носителе на превращения (Сз-циклизация, скелетная изомеризация, образование метилциклопентана и бензола) 3-метилпентана и изомерных алкенов. Полагают [125], что скелетная изомеризация должна проходить через промежуточный поверхностный комплекс, общий для 3-метилпентана и 3-метилпентенов. Этому комплексу соответствует полугидрированное поверхностное состояние углеводорода, адсорбированного на двух центрах. При малом содержании Нг возникает сильное взаимодействие между углеводородом и металлом с образованием кратных связей углерод—платина, что приводит к образованию З-метилпентена-1 из 3-метилпентана и. к частичному покрытию поверхности катализатора коксом. При больших количествах Нг преобладает слабое взаимодействие, увеличивается время жизни промежуточного комплекса и протекают характерные реакции дегидрирование алкана с образованием 3-метилпентена, Сз-де- [c.229]

Циклогексан является важнейшим исходным материалом для получения адининовой кислоты окислением его воздухом. Для этой цели гидрируют бензол и полученный таким образом циклогексан окисляют. В связи с тем, что бензол в нефтехимической промышленности получают путем дегидрирования циклогексана в различных процессах каталитического риформинга, а затем снова в чистом виде его гидрируют в циклогексан, высказывались сомнения в целесообразности этого процесса. Сомнения эти однако не основательны, и по следуюш им причинам. Во-первых, циклогексан в исходных фракциях, выделенных из нефти перегонкой, содержится не только как таковой, а в смеси со значительным количеством метилциклопентапа, который изомеризуется в циклогексан при каталитическом риформинге и тотчас же дегидрируется в бензол. Во-вторых, к тому времени как вырос спрос на циклогексан, в промышленности уже была создана серия установок для получения бензола нефтехимическим путем. [c.99]

Такой подход был использован [205, 208, 292, 293] для суждения о роли стадий адсорбции и десорбции водорода при гидрировании этилена, бензола, дегидрировании циклогексана и изо-пропанола на никелевых и хромовых катализаторах. С этой целью была выбрана реакция пара-орто-конверсии водорода p-Hj = 0-Н2, протекающая в тех же условиях при высоких температурах заведомо через адсорбцию и десорбцию водорода. В ней достигалось равновесие, что исключало возможность медленных адсорбционных и десорбционных стадий в изученных реакциях. [c.135]

Этот крупнотоннажный процесс имеет важное практическое значение. Этилбензол может быть легко получен путем взаимодействия этилена с бензолом. Дегидрирование этилбензола также не вызывает особых затруднений. Образующийся стирол широко применяется в синтезе пластмасс и эластомеров. Дегидрирование ведут при 425—500 °С над системой из оксида железа и карбоната калия в качестве катализатора. Используется реактор с неподвижным слоем катализатора (рис. 5). Необходимое для дегидрирования тепло подводится в реактор очень большим объемом водяного пара, отношение которого к объему паров этилбензола достигает 10 1. Следует пояснить, что пар подается не только для нагрева, но и для того, чтобы поддерживать относительно высокую степень окисления железа в катализаторе. Высокое отношение пар/этилбензол также уменьшает образование углистых отложений. [c.151]

Исследовано [42] влияние размеров металлических кластеров на скорость гидрирования циклогексена и бензола в присутствии Р1-и Р1—Аи-катализаторов. (Сплавы Р1—Аи содержали от 4 до 98% Р1. Скорость и энергию активации гидрирования определяли в интервале температур 20—160 °С.) Установлено, что гидрирование циклогексена происходит в 10 —10 раз быстрее, чем гидрирование бензола. Скорость гидрирования зависит от содержания Р1 в катализаторе и резко падает с его уменьшением, причем при малом содержании Р1 гидрирование бензола не происходит совсем. При повышении температуры (до 250 °С) идут дегидрирование и изомеризация. Сплавы Р1—Аи обладают более высокой селективностью, чем Р1. На основании полученных данных авторы [42] делают предположение, что активация молекул бензола происходит на более крупных кластерах, чем активация циклогексена, что возможно только на катализаторах с большим содержанием Р1. [c.35]

Очистка бензола. Для нолучения и очистки бензола из углеводородных смесей нефтяного происхождения посредством экстракционной перегонки требуется такая же тщательная подготовка исходного продукта, как я для получения и очистки толуола. В табл. 22 (стр. 121) приведены некоторые из известных азеотропных смесей бензола с другими углеводородами. Хорошо выраженную азеотропную смесь образуют циклогексан и бензол. Для приготовления бензольного концентрата может применяться то же оборудование, что и для приготовления толуольного концентрата, при условии соответствующего изменения температур отбора фракций. Очистка бензола путем экстракционной перегонки аналогична описанной выше очистке толуола [17], В качестве растворителя обычно применяется фенол. В бензинах и других фракциях прямой гонки содержатся очень малые концентрации бензола. Часто он получается путем дегидрирования легкого лигроина, содержащего метилциклопентаны и циклогексан. [c.107]

Сходное понижение каталитической активности при увеличении дисперсности металла на поверхности нанесенного катализатора Ни/ЗЮа наблюдалось [234] для )еакций гидрогенолиза и дегидрирования циклогексана. Резкое понижение каталитической активности рутения в случае реакции гидрогенолиза объясняли особенно большой чувствительностью этой реакции к структуре поверхности катализатора, а также отрицательным влиянием высокой дисперсности металла на образование поверхностных комплексов, ответственных за эту реакцию. Кроме того, высказывается мнение, что очень высокая степень дисперсности металла, осажденного на носителе, может оказаться неблагоприятной для обоих типов реакций, особенно для гидрогенолиза, из-за диффузионного торможения исходными углеводородами (бензол или циклогексан), а также продуктами их преврашений. [c.164]

Объектом глубокого изучения в целом ряде исследований явился катализатор Pt/ . Так, была изучена [60, 61] связь между структурными особенностями платинированных углей, содержащих разное количество металла, распределением в них платины и их активностью в реакциях гидрирования бензола и дегидрирования циклогексана. Оказалось, что при размере зерен угля 4— 10 мм происходит падение концентрации Pt от поверхности в глубь зерна при этом градиент концентрации металла по глубине зерна уменьшается с уменьшением концентрации Pt в исходном растворе. Кроме того, авто- [c.198]

Толуол этилируют таким же методом, что и бензол. Дегидрированием образовавшегося этилтолуола получают метилстирол. Технический продукт, производимый этим способом, представляет смесь л -метилстирола (около 65%) и л-метилстирола (35%) и содержит лишь следы о-метилстирола [43]. [c.262]

Выше упоминалось, что в процессе каталитического риформинга, кроме дегидрирования производных циклогексана, происходит конверсия пятичленных нафтенов. Простейшим случаем этой реакции является превращение метилциклопентана в бензол [c.172]

Окислы хрома, нанесенные на окись хрома, окись алюминия или силикагель, оказались активными катализаторами большого числа реакций дейтерообмена с алканами и бензолом, дегидрирования циклогексана, гидрирования олефинов, а также полимеризации этилена. Реакции обмена олефинов и алканов с дейтерием отличаются от этих же [c.208]

Осуществление указанных выше мероприятий по замене одних видов смол другими, изменению структуры производства аналогичных продуктов, использованию недефицитных видов сырья, а также разработка новых способов получения бензола (дегидрирование циклогексана, деалкилирование и др.) позволят расширить производство нефтехимических продуктов, ориентирующееся в настоящее время только на бензол. [c.17]

В диапазоне температур 600—672 К исследована 102] кинетика конкурентных реакций гидрирования бензола и толуола и дегидрирования соответствующих нафтенов на платиновой проволоке. Реакции протекают строго селективно. Полученные результаты по всем диапазонам температур, давлений и активностей описываются одним кинетическим уравнением. Постоянство отношения скоростей конкурентных реакций в процессе дезактивации катализатора позволило сделать вывод, что на лимитирующих стадиях обе реакции протекают на одних и тех же активных центрах. [c.56]

При изучении реакций D—Н-обмена в циклогексане, а также гидрогенолиза и дегидрирования циклогексана в присутствии U2 в щироком интервале температур (30— 300 °С) на порошковых Pt- и Ni-катализаторах венгерские исследователи [241] показали, что при температурах выше 200 °С начинают идти реакции дегидрирования и гидрогенолиза на Ni образуются н-гексан, толуол и бензол, на Pt — только бензол. При высоких температурах наблюдается равновесное распределение дейтерия не только в продуктах реакции, но и в исходном циклогексане. Различия в свойствах Ni и Pt связывают с тем, что на Ni в значительно большей степени образуются прочно связанные частицы, ответственные за протекание реакции гидрогенолиза и за отравление активной поверхности металла. [c.166]

В дальнейшем для более глубокого понимания механизма дегидроциклизации алканов в присутствии оксидных катализаторов был использован [21] кинетический изотопный метод, с помощью которого удалось исключить из приведенной выше схемы ряд стадий (2, 3, 6, 10). Так, в опытах со смесями н-гексан — циклогексан- С удельная радиоактивность циклогексана не уменьшалась, т. е. из гексана не образуется нерадиоактивный циклогексан. Это означает, что последний не является промежуточным продуктом в процессе ароматизации н-гексана. В то же время в опытах со смесями гексан — гексен- С в катализате обнаружено заметное уменьшение мольной радиоактивности гексена, что, очевидно, вызвано разбавлением меченого олефина нерадиоактивным гексеном, образующимся при дегидрировании гексана. Полученный бензол обладал большей мольной радиоактивностью, чем непрореагировавший гексен, что говорит об образовании бензола через гексен [147]. Существенным фактом является появление в катализате меченых гексадиенов (из гемсена- С). Опыты по арома- [c.238]

Положение о том, что лишь один атом металла принимает участие в образовании я-частицы, не означает отсутствия влияния остальных атомов поверхности. Специфичность металла проявляется в сравнительной легкости образования с- и я-частиц, а его кристаллическая упаковка влияет на природу орбиталей, предоставляемых металлом для образования я-связей. По легкости формирования я-комплексов металлы УП1 группы располагаются в ряд Р(1 Р1 > N1 > КЬ [15]. По мнению Го, Руни и Кемболла [15], образованием и разложением промежуточных я-связанных металлорганических комплексов объясняется каталитическая активность переходных металлов во многих реакциях углеводородов гидрирования, дегидрирования, дейтерообмена, изомеризации, конфигурационной изомеризации и крекинга. Приведенные ниже примеры иллюстрируют распространившуюся тенденцию объяснять механизмы самых разнообразных реакций углеводородов с помощью я-комплексов. Учитывая сказанное выше, можно думать, что в случае бензола более энергетически выгодной, а следовательно, и более вероятной является модель XX. Руни [21] изображает гидрирование бензола как процесс [c.53]

Для носителя заданной химической природы большое влияние на активность должна оказывать пористость носителя. Существенно, что активность катализатора на единицу поверхности (удельная активность) в реакциях гидрирования бензола, дегидрирования циклогексана и дегидроциклизацни н-гексана сильно зависит от пористости носителя. Селективность действия катализаторов меняется с изменением природы носителя в столь широких пределах, что это практически исключает представления об инертности носителя в каталитических процессах, [c.123]

Циклогексан Изопропиловый спирт Бензол Дегидрирование кисло Продукт дегидрирования ZnO—Ni 260—320° С, 0,1—2,4 [55]. См. также [56] родсодержащих соединений ZnO—LiaO (0,29—2,43 ат.%) статическая система, 330° С [57]. См. также [58, 59] ZnO—AlaOg [433]. См, также [434, 435] [c.960]

Изучение активности платинорениевых контактов в реакциях гидрирования бензола, дегидрирования 1,1,3-триметилциклогексана и гидрогенолиза циклопентана показало, что в илатинорениевом биметаллическом катализаторе атомы платины и рения существуют независимо друг от друга или же в слабом взаимодействии [140]. [c.47]

Современные способы получения бензола, толуола и ксилолов из нефти основаны на том, что подходящая но составу нрямогонная бензиновая фракция, богатая нафтеновыми углеводородами и уже содержащая некоторое количество ароматических, нодвергается каталитическому дегидрированию, нри котором циклогексаны дегидрируются в ароматические углеводороды, а алкнлциклонентаны изомеризуются в цикло-гоксаиы, которые тотчас же дегидрируются в производные бензола. Как моясно видеть из табл. 8, бензин из нефти нафтенового основания содержит до 55% нафтеновых углеводородов, которые в процессе риформинга превращаются в ароматические. [c.102]

Поведение циклогексана на различных Ni-катализаторах впервые изучено в работах [221, 222]j и далее исследовано достаточно подробно (см., например, [219, 223—226)]. Показано, что наряду с дегидрированием циклогексана в бензол происходит, как и в случае циклопентанов, частичный метанный распад циклогексана путем алкилирования идет образование высших гомологов циклогексана и бензола. В жестких условиях, при повышенном давлении водорода и температуре выше 350 °С, в присутствии Ni/AbOa наблюдался частичный гидрогенолиз циклогексана с образованием незначительных количеств н-гексана [226]. [c.161]

Получёние ароматических углеводородов из нефти осуществляется, следовательно, в три стадии получение четкой ректификацией необходимых нефтяных фракций, собственно каталитический риформинг этих фракций, включающий с химической точки зрения два основных процесса — дегидрирование и изомеризацию нафтенов — и, наконец, переработка высокоарома-тизированных продуктов риформинга для получения чистых индивидуальных углеводородов, как бензол, толуол и ксилольная фракция. [c.105]

Дегидрирование деароматизировапных фракций проводилось на налладированноы угле (22%), который был пр -готовлен по методу Н. Д. Зелинского и М. Б. Туроной-Поляк [71. Катализатор характеризовался высокой активностью и ва нем 90% циклогексана превращалось в бензол. [c.71]

Исследовались [51] превращения метилциклопентана в присутствии Pt/AljOa в условиях, близких к условиям риформинга (470—515°С, давление Нз 0,6—4,0 МПа). Полученные результаты объясняют [51] известной схемой последовательного дегидрирования метилциклопентана в метилциклопентен, изомеризацией последнего в циклогексен с последующим превращением его в бензол и циклогексан. При этом допускается, что а) присутствие водяного пара влияет только на кислотную функцию катализатора б) старение катализатора обусловлено главным образом снижением активности Pt-центров в) лимитирующей стадией реакции является стадия изомеризации метилциклопентена в циклогексен. [c.196]

Катализатор 90% циклогексана превращал в бензол. Через этот катализатор при 300—305°С в слабом токе водорода пропускали деароматизированные фракции бензина со скоростью 6 мл/час. Ловушка охлаждалась смесью твердой углекислоты и спирта. Полноту дегидрирования контролиро- [c.137]

НОМ древесном угле (22% Р1). Катализатор готовили по методу Н, Д. Зелинского и М. Б. Туровой-Поляк [13]. Активность катализатора определялась дегидрированием циклогексана по Г. С. Павлову [14]. Катализатор 95% циклогексана превращал в бензол. Над указанным катализатором деаро--матизированный бензин пропускали при 300—305°С, со скоростью 6 илЫас в слабом токе водорода. Приемник охлаж- [c.143]

Упражнение II 1.15. Бензол можно получить путем каталитического дегидрирования гексана при атмосферном давлешиг [c.57]

Реакции (изомеризации, циклизации) представленные на рис. 10. параллельно оси абсцисс, протекают на кислотных центрах, а изображенные параллельно оси ординат — на металлических цен — трах гидрирования—дегидрирования. Согласно этой схеме, н — гексан сначала дегидрируется на металлических центрах с образо — ванием н —гексена, который мигрирует к соседнему кислотному це1 тру, где протонизируется с образованием вторичного карбени — евого иона, затем изомеризуется в изогексен или циклизуется в мепилциклопентан с последующей изомеризацией в циклогексан (возможна циклизация изогексена сразу в циклогексан). Последний на металлических центрах дегидрируется с образованием конечного продукта — бензола. Возможны и другие маршруты образования ароматических углеводородов. [c.181]

За рубежом кубовые остатки ректификации стирола подвергают пиролизу в присутствин водяного пара и водорода с последующим каталитическим дегидрированием газообразных продуктов пиролиза. Гндрогенолизом кубовых остатков иолучают бензол и толуол. Из кубовых остатков вырабатывают вяжущие материалы для изготовления антикоррозионных красителей, облицовочных плит и других строительных материалов. [c.178]

Многостадийность производства, основанного на особоопасных общетехнологических и химических процессах, таких, как гидрирование бензола, бензойной кислоты, нитроциклогексана, окисление циклогексана, толуола, аммиака дегидрирование анола синтез хлористого нитрозила, лидроксиламина и др. [c.90]

Соморджай и соавт. [236—239] для выяснения механизма каталитических превращений углеводородов на ступенчатых поверхностях платины пытались идентифицировать атомные центры монокристаллов Р1, ответственных за разрыв связей С—С, С—Н и Н—Н. Структура и состав поверхности монокристаллов Р1 были исследованы методами Оже-спектроскопии и дифракции медленных электронов. Полученные результаты сопоставлены с каталитическими свойствами Р1 ь реакциях О—Н-обмена, дегидрирования циклогексана в бензол и гидрогенолиза циклогексана с образованием н-гексана. [c.165]

Составы катализатов н-гексана и н-гептана, полученные в присутствии кислого катализатора Pt/AlaOa, представлены на рис. 48 и 49. В случае н-гексана катализат кроме исходного углеводорода содержал изогек-саны, н-гексен, изогексены, метилциклопентан, продукты его дегидрирования и бензол. Продукты превращени-я н-гептана состояли из изогептанов, н-гептена, изогепте-нов, этил- и 1,2-диметилциклопентанов, продуктов их дегидрирования и толуола. Выход аренов растет с повышением температуры, выход циклопентанов в изученных [c.240]

Pd/АЬОз (см, рис. 47) показывают, что на этом катализаторе, как и на Pt/AbOs, образование бензола из л-гексана происходит, по-видимому, по схеме последовательного дегидрирования [49] [c.243]

В настоящее время в нефтепереработке существует целый ряд технологических каталитических процессов, в ходе которых в той или иной степени осуществляются различные превращения углеводородов. В качестве примера можно привести каталитический риформинг один из важнейших современных нефтехимических процессов, с помощью которого осуществляется глубокое изменение углеводородного состава бензинов. Каталитический риформинг позволяет получать в широких масштабах ароматические углеводороды — бензол, толуол, ксилолы. Они образуются в этом процессе путем нескольких реакций дегидрирования шестичленных нафтенов, Сз-дегидроциклизации алканов в алкилциклопентаны с последующей дегидроизомеризацией и, наконец, Се-де-гидроциклизации алканов. Этот и другие подобные производственные процессы возникли в результате чисто технологических разработок. Однако сейчас пути технологических и фундаментальных исследований постепенно сближаются. Эта тенденция дает определенный положительный эффект. Так, исследование механизма и кинетических закономерностей каталитических реакций углеводородов, а также использование опыта, накопленного при эксплуатации нескольких поколений моно- и биметаллических катализаторов риформинга, позволило создать ряд высокоэффективных и экономичных разновидностей процесса риформинга. [c.257]

В тех случаях когда углерод не конденсируется, степень разложения бензола при 1300 К не превышает 1,5%, а основным продуктом является ацетилен. Реакции дегидрирования начинаются при температуре свыше 1100 К, в результате чего образуются водород и свободный углерод. Процесс образования ацетилена эндотермичен (при 300 К поглощается 226,6 кДж/моль), поэтому термодинамически выгоден распад ацетилена на элементы. Если этот распад осуществляется в объеме, то образуется сажа, если на поверхности — то пироуг-лерод. [c.169]

Дегидрирование циклогексановых углеводсродов в соответствующие ароматические используется в производстве бензола и толуола (см. главу XXIX ), однако лабораторные синтезы проще осуществлять, применяя ненасыщенные производные, являющиеся промежуточными продуктами, легко вступающими в реакции. [c.487]

На основе обширных исследований было установлено, что наилучшим является катализатор состава 72% 2нО — 9% СаСтО — 18% АКОд [25]. Сообщалось, что этот катализатор обладает 70%-иой избирательностью при 20%-ной конверсии. Как будет указано ниже, почти аналогичный катализатор нашел в Германии промышленное применение для дегидрирования бензола до стирола, однако о применении его для промышленного нолучения бутадиена указаний нет. [c.202]