Окись этилена окисление этилена

Молекулярный хлор может взаимодействовать по гомогенной или гетерогенной схемам с этаном, образуя этилхлорид, который в условиях реакции разлагается с выделением этилена и регенерацией хлористого водорода. Ускорение реакции в присутствии второго катализирующего компонента обусловлено, по-видимому, тем, что хлориды щелочно-земельных элементов, обладая высокой активностью в отношении реакции окисления хлористого водорода, способствуют его цикличному участию в реакции. Аналогичную схему механизма реакции дегидрирования этана в присутствии хлористого водорода можно предложить для результатов, представленных в работе [45]. На катализаторе, состоящем из гидратированных галогенидов Се, N(1, Рг и 0,5% СиСЬ, нанесенных в количестве 10 вес.% на окись алюминия, получен этилен с избирательностью более 80%. Расчеты показывают, что так называемая кратность цикличности, т. е. число повторных циклов молекулы НС1 в про- [c.18]

Несмотря на отсутствие насыщенных атомов углерода в этилене, окисление его в зависимости от параметров процесса и катализатора может протекать в разных направлениях. На медном контакте и пятиокиси ванадия при 500—550 С получается в основном формальдегид с побочным образованием муравьиной кислоты, окиси этилена, ацетальдегида, уксусной и щавелевой кислот и частичным сгоранием в окислы углерода. На других металлических контактах, включая серебро, при тех же температурах преобладает полное окисление. При термическом окислении в отсутствие катализаторов также образуются формальдегид, ацетальдегид, окись этил.ена, муравьиная кислота и, кроме того, глиоксаль (он со значительным выходом получается над двуокисью селена при 300 °С). [c.519]

В промышленности окись этилена получают двумя способами прямым окислением в присутствии серебряных катализаторов и посредством присоединения к этилену хлорноватистой кислоты и последующим удалением НС1 из полученного этилен хлор гидр ина.. [c.163]

Наряду с газофазным окислением этилена в окись этилена известны методы жидкофазного синтеза. В частности, предложено использовать ртутно-этиленовый комплекс, гидролизуемый в окись этилена или окислять этилен в растворе дибутилфталата на Си- или Ад-катализаторе. [c.283]

За счет обогащения атмосферы углекислым газом увеличивается урожайность, повышается качество и сокращаются сроки созревания оранжерейных растений, однако при этом важно учитывать побочные явления. Вот почему при обогащении воздушной среды СО2 необходимо тщательно контролировать температуру, влажность, освещенность и количество вносимых загрязняющих примесей. В частности, в топливе, используемом для генерации СО2, не должно быть серы, а генераторы, работающие не на газовом топливе, следует оборудовать устройствами, поглощающими серу и сернистые соединения. Так как каждый вид растений имеет оптимальную температуру роста, которая меняется по мере его развития, то тепло, получаемое в генераторе СО2, может использоваться для обогрева теплицы или оранжереи. Обязательным требованием является обеспечение полноты сгорания СНГ, поскольку окись углерода, этилен, формальдегид и другие частично окисленные продукты, как известно, являются весьма вредными для растений, выращиваемых в теплицах и оранжереях. [c.346]

Этот метод, разработанный фирмой Карбайд энд карбон кемикл корпорейшн , заключается в следующем. Этиленгликоль подвергают парофазному окислению избытком воздуха при 250—300° над медным катализатором [28]. Чтобы подавить дальнейшее окисление глиоксаля, к парогазовой смеси прибавляют следы галоидного соединения, например хлористого водорода. Этот прием напоминает прибавление дихлорэтана к этилену при парофазном окислении последнего в окись этилена (гл. 9, стр. 159). Максимальный выход достигает 50%. [c.309]

Окисление этана под высоким давлением уже не ведет к этилену как основному продукту образуются также метанол, формальдегид, этанол, ацетальдегид, окись и двуокись углерода. Изучение окисления смеси 90% этана, 3% кислорода и 7% азота в проточной системе при 50 ат и 371° С показало [131], что 63% прореагировавшего этана превратилось в этанол. [c.203]

При прямом гомогенном окислении этилена кислородом - образуется ряд ценных продуктов окись этилена, формальдегид, органические кислоты. Долгое время внимание исследователей было сосредоточено на процессе окисления этилена до формальдегида. Действительно, получение формальдегида при окислении этилена кислородом при 400 или 600 °С одновременно с окисью этилена и другими кислородсодержащими соединениями в относительно простой аппаратуре, без применения дорогого катализатора представляет большой интерес. Не менее заманчивым является путь синтеза окиси этилена гомогенным окислением этилена в газовой фазе, так как для этого процесса не требуется затрат ни дорогого катализатора, ни хлора. Кроме того, прн этом способе получения окиси этилена не требуются этилен и воздух такой высокой степени очистки, как при каталитическом окислении этилена. К недостаткам этого метода относятся многообразие образующихся продуктов и низкая селективность, что объясняется цепной природой происходящих превращений и высокой температурой. Однако развитие теории цепных процессов открывает новые пути совершенствования реакций газофазного окисления этилена, поэтому можно надеяться, что этот процесс, находящийся пока в стадии лабораторно-модельных исследований, будет использован в промышленности для синтеза окисей олефинов. [c.187]

В само.м начале окисления (после периода индукции) еще нет газообразных продуктов, а имеются только заметные количества формальдегида и окиси этилена. Это свидетельствует о том, что окись этилена при реакции между этиленом и кислородом образуется раньше других продуктов. [c.190]

При изучении механизма взаимодействия олефинов с кислородом в статических условиях было установлено, что атом кислорода способен разрывать двойную углерод-углеродную связь олефина с одновременным образованием альдегида. В случае этилена таким альдегидом является формальдегид. Молекулярный кислород не принимает участия в реакции, однако он может взаимодействовать с первичным радикалом, возникшим при реакции атома кислорода с этиленом. И в этом случае продуктом реакции также будет формальдегид. Окись этилена не была обнаружена среди продуктов окисления, поэтому в предлагаемой ниже схеме она не участвует [c.202]

Так как катализатором окисления этилена в окись является именно металлическое серебро, каталитическую массу нужно обрабатывать таким образом, чтобы произошло выделение серебра в чистом виде. Восстановление серебра производится или в процессе нанесения каталитической массы с помощью органических восстановителей (обычно моно- и диэтилен-гликолей), а также при обработке готового катализатора водородом или этиленом при 100—300 °С или реакционной газовой смесью при 230—260 °С. [c.212]

Установлено, например, что малые количества метана и этана оказывают синергетическое действие при использовании дихлорэтана в качестве промотора для повышения селективности процесса окисления этилена в окись этилена . По-видимому, требуются дополнительные исследования для выяснения предельно допустимого или желательного содержания примесей метана и этана в этилене. [c.226]

О путях образования различных продуктов окисления этилена было высказано несколько точек зрения. Согласно одной из них, этилен превращается сначала в соединения низшей степени окисления, а последние окисляются далее вплоть до двуокиси углерода и воды. При этом избирательность процесса (селективность действия катализатора), например преимущественное превращение этилена в окись этилеиа, определяется соотношением скоростей дальнейшего превращения промежуточных продуктов. Существует также мнение, что образование различных продуктов происходит независимыми, параллельными путями и избирательность процесса окисления этилена определяется исключительно тем направлением, по которому катализатор направляет реакцию. Кроме того, имеется точка зрения, объединяющая две предыдущие предполагается, что количество продуктов, образовавшихся по параллельному или последовательному пути, зависит от температуры, давления, свойств катализатора и других факторов. [c.280]

Окисление этилена. Олефины каталитически окисляются значительно легче, чем соответствующие парафиновые углеводороды. Окисление некоторых олефинов может представлять интерес для химика-органика. Например, этилен с хорошим выходом можно окислить в окись этилена методом Макби, Хасса и Вайзмепа [341]. По этому методу смесь воздуха и этилена (в отношении 8 1 и выше) пропускают над серебряным катализатором при 260—280°, в результате чего образуется окись этилена с выходом 50% и выше конверсия за один проход при времени контакта 1 сек. несколько ниже указанного выхода. Добавление небольших количеств дихлорэтилена к смеси реагентов повышает производительность катализатора. [c.149]

Для окисления применяется 98%-ный этилен, который смеишвается с воздухом, и концентрация С2Н4 в реакционной смеси составляет около 3%. Примерно только половина этилена окисляется в окись этилена. Поэтому недостатком процесса являются повышенные затраты, связанные с извлечением окиси этилена из реакционных газов, в которых окиси содержится всего около 1,2%- После извлечения окиси этилена водой часть газов возвращается в процесс окисления и добавляется к свежему воздуху, поэтому в реактор попадает газ следующего состава (в %) С2Н4 3—5, О2 5—7, СО2 8-10, N2 75-80. [c.307]

Окись этилена. При взаимодействия с раствором хлористого натрия получается этиленхлоргидрин. При окислении этилен-хлоргидрина диазотированной сульфаниловой кислотой образуется альдегид. При взаимодействии альдегида в щелочной среде с избытком диазотированной сульфаниловой кислоты образуется окрашенный продукт реакции. Пользуясь стандартной шкалой, по интенсивности окраски можно определить концентрацию этилепхлоргидрипа, а отсюда и концентрацию окиси этилена. Подобному методу определения мешают спирты и альдегиды. [c.77]

Кроме того, этилен получался 1) из этана отходящих газов гидрирования 2) из Сг — фракции коксовых газов 3) в очень небольшом количестве дегидратацией спирта. Из этилена, общая продукция которого достигала 9000 т в месяц, через этилен-хлоргидрин синтезировались гликоли и дигликоли, окись этилена, этиленциангидрин, этилбензол, ацетофеноп (окислением этилбензола — см. ниже) и другие продукты. [c.480]

Гомогенное окисление метана водяным паром или двуокисью углерода является в высшей степени эндотермической и относительно медленной реакцией. Скорость ее хорошо измерима при температуре около 1000° С, когда со значительной скоростью происходит также термическое разложение метана. Действительно, один из экспериментаторов [6] утверждает, что при температуре около 1000° С пар и метан непосредственно ые вступают в реакцию друг с другом, а в реакции участвуют более реакционно-способные продукты термического разложения мотана, которые и образуют окись углерода и водород. Среди легко выделяемых и идентифицируемых продуктов пиролиза метана следует отметить этилен и ацетилен [25, 26, 27 . Последние могут реагировать с водяным паром, образуя спирты, которые затем разлагаются с образованием окиси углерода, метана и водорода. Все это носит лишь предположительный характер, так как нет данных, подтверн дающих этот механизм. Реакция метана с двуокисью углерода является, по-видимому, еще более сложной, чем с водяным парол]. [c.311]

Для сопоставления с приводимыми в качестве примера каталитическими реакциями перечислим некоторые важные органические соединения, которые получаются без применения катализаторов уксусная и другие кислоты, синтезируемые окислением углеводородов ацетилен, этилен и другие олефины, получаемые термическим крекингом хлоропарафины, этаноламины, нитропарафины окись этилена и пропилена, синтезируемые хлоргидри-новым методом фенол, получаемый сульфированием и из монохлорбензола мочевина. [c.324]

Часть этилена расходуется на производство этиленхлоргид-рина, перерабатываемого в окись этилена, гидролизом которой получается этиленгликоль. Последний используется для получения смол и антифризов. Из окиси этилена на заводе производится хлористый этилен и эфиры, а также инсектисиды, пластические массы и растворители. При рассмотрении указанной схемы следует учесть, что на новых заводах окись этилена вырабатывают не через этиленхлоргидрин, а прямым окислением этилена. [c.159]

Окисленное серебро адсорбирует этилен и окись этилена, а также диоксид углерода и воду. Марцинковский и Берти [28] показали, что часть этилена адсорбируется на окисленной поверхности серебра обратимо, а часть — необратимо. Измерения были сделаны методом фронтальной хроматографии при ат- [c.228]

Сырьем для прямого окисления этилена в окись служит этилен с концентрацией не менее 95% [116]. Нежелательно присутствие в этилене больших количеств тяжелых углеводородов, так как в условиях процесса они легко окисляются до СОа и НаО, а выделяющееся тепло нарушает режим работы контактного аппарата. Присутствие ацетилена, сернистых. соединений и диолефинов (кансдого не более 0,001%) также следует ограничтать, так как они отравляют катализатор и образуют взрывоопасные смеси с кислородом. [c.173]

Этилен СНа = СН2, пропилеи СНз—СН = СНг, бутилен СНз—СНг—СН = СНг, бутадиен (дивинил) СНг = СН—СН = СН2, будучи очень реакционноспособными соединениями, играют важную роль в промышленности органического синтеза. Из многочисленных реакций, в которые вступают олефины, наибольшее практическое значение имеют процессы полимеризации (полиэтилен, полипропилен, полиизобутилен и др.), гидратации (спирты), хлорирования (дихлорэтан, хлористый аллил и т. п.), окисления (окись этилена), оксосинтеза и некоторые другие реакции. Широкое распространение получили процессы гидратации олефиновых углеводородов. Таким способом получаются этиловый, изопропиловый и другие спирты. Этиловый спирт по объему производства занимает первое место среди всех других органических продуктов. С каждым годом спирт, получаемый из пишевого сырья, все более и более заменяется синтетическим, гидролизным и сульфитным (см. с. 205) синтетический спирт из этилена в несколько раз дешевле пишевого и требует меньших затрат труда. Синтетический спирт широко применяется в различных отраслях промышленности для получения синтетического каучука, целлулоида, ацеталь-дегида, уксусной кислоты, искусственного шелка, лекарственных соединений, душистых веществ, бездымного пороха, бутадиена, инсектицидов, в качестве растворителя и т. п. [c.169]

Технологическая схема процесса получения окиси этилена, разработанного фирмой S ientifi Design, изображена на рис. 6.24. Воздух, подаваемый компрессором У, смешивается с этиленом и циркулирующим реакционным газом и вводится в низ контактного аппарата 2, в трубки которого загружен катализатор. Температура окисления регулируется скоростью циркуляции теплоносителя. Реакционные газы охлаждаются в теплообменнике, нагревая циркулирующий газ, и в холодильнике, а затем компримируются дожимающим компрессором 3. Далее газ поступает в основной скруббер 4, где окись этилена улавливается водой. Большая часть выходящего газа направляется на смешение с исходной эти-лено-воздушной смесью, меньшая — в дополнительный контактный аппарат 5 для окисления непрореагировавшего этилена, а затем на промывку водой в дополнительный скруббер 6. Отходящий из скруббера газ выбрасывается в атмосферу. Водные растворы из скрубберов 4 и 6 смешиваются и поступают в десорбер 7. Из верхней части десорбера отводят окись этилена, пары воды и Oj. Они компримируются и направляются на двухступенчатую ректификацию. В колонне 9 выделяется этилен, Oj и другие легкокипящие компоненты. С верха колонны 10 отбирают окись этилена. В кубе этой колонны остаются высококипящие примеси (вода, ацетальдегид, этиленгликоль). [c.206]

Промышленное окисление пропана и бутанов проводится в США на заводе Бишеп (В1зсЬор). Проводится здесь также и промышленное окисление этилена в окись этилена. Катализатором является серебро на носителе температура реакции 200— 300° окись этилена из отходящего газа сорбируется водой. Этилен обычно берется сильно разведенный инертными газами или воздухом нередко к нему добавляются дихлорэтан или тетраэтилсвинец, как вещества, подавляющие детонацию. Имеется патент [20] на интересный метод окисления пропилена в акролеин. Пропилен при 50—60° пропускается через кислый раствор сульфата окиси ртути, около 20% пропилена при этом реагирует, образуя с хорошим выходом акролеин, выделяющийся при подогреве до 100" [c.465]

Окись этилена получают в промышленности либо обработкой этилен-хлоргидри1га растворами щелочей (чаш,е всего известковым молоком), либо каталитическим окисленном этилена 1108]. [c.394]

Лефорт первым установил, что этилен можно каталитически окислить в окись этилена [114]. В прежних работах по окислению этилена наблюдали только образование воды, углекислоты и альдегидов [115]. [c.396]

Выход окиси этилена из этилена составляет при этиленхлоргидриновом методе около 75—80%. На получение 1 т окиси этилена расходуется 0,9 т этилена, 2,1 т хлора и 2 m негашеной извести. В настоящее время с этим процессом конкурирует прямое окисление этилена в окись этилена (гл. 9, стр. 159). При хлоргидриновом методе выход по этилену значительно выше, однако в связи с большими расходами хлора и извести он менее выгоден, чем метод прямого окисления. [c.188]

Так как концентрация этилена в газовой смеси но условиям взрывоопасности не должна превышать 3%, то при проведении процесса в одну стадию (по проточной схеме) и при учете, что этилен окисляется примерно лишь на 40—45% в окись этилена, концентрация последней в выходящем из реактора газе будет весьма низкой (—1,2%), что вызывает определенные трудности при ее выделении и требует повышенных затрат на эту часть процесса. Чтобы повысить концентрацию окиси этилена в реакционных газах, окисление можно вести с соблюдением условий взрывобезопасности в нескольких последовательно установленных реакторах путем ступенчатого окисления этилена с нитанием последовательно установленных контактных аппаратов этиленом таким образом, чтобы в каждом аппарате сумма концентраций этилена и получаемой окиси этилена не превышала нижнего предела воспламенения смеси. Таким образом, на выходе получают более высокие концентрации, причем одновременно повышается и использование этилена. [c.295]

НЕФТЕХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ, произ-во крупнотоннажных орг. и неорг. продуктов на основе нефт. фракций, прир. газа и газов нефтепереработки. Важнейшие из продуктов Н. с.— этилен, аммиак, пропилеи, бензол, дихлорэтан, этилбензол, толуол, стирол, бутилены, винилхлорид, окись этилеиа, бутадиен, ксилолы, этиленгликоль, изопропиловый и этиловый спирты. Осн. процессы, к-рые использ. в Н. с.,— пиролиз, дегидрирование (в т. ч. окислительное), галогеиирование, окисление, гидратация, гидрирование, алкилирование, аммонолиз и др. [c.376]

Авторы изучили зависимость количества образующейся окиси азота от состава смеси при взрывах смесей, содержащих, кроме кислорода и азота, различные горючие компоненты (водород, окись углерода, этилен, метан). Оказалось, что выход окиси азота зависит от температуры горения, а не от химической спещ1фики горючего компонента, что свидетельствует в пользу предположения о термическом характере окисления азота. Это предположение было затем подтверждено другими специальными опытами. [c.105]

В литературе имеются указания о возможности получения а-окисей при окислении соответствующих олефинов кислородом воздуха в среде инертного растворителя . Смесь олефинов (этилен, пропилен, бутилен-1) или один из этих олефинов взаимодействует с кислородом при 170—250 °С и атмосферном давлении. Реакция проводится в растворителе. Лучшие результаты получены при использовании в качестве растворителя дибутилфтала-та. При пропускании смеси этилена (80%) с кислородом (20%) через реактор, заполненный дибутилфталатом, селективность окисления в окись этилена составляет 55—60% при конверсии этилена за проход 2—5%. Повышение температуры процесса и увеличение содержания кислорода в газовой смеси способствуют повышению конверсии олефина. Добавка порошкообразного серебра в растворитель не влияет на результаты процесса. При пропускании газовой смеси через два последовательно установленных реактора конверсия этилена составляет 6,7—7,0%. [c.150]

Что касается ограничения содержания различных углеводородов, то по этому поводу необходимо отметить следующее. Теплота окисления этилена в окись этилена составляет 28 ккал моль, в то время как теплота полного сгорания, например, пропилена составляет 493 ккал моль, т. е. почти в 1,5 раза больше теплоты полного сгорания этилена (337 ккал1моль). Таким образом, даже при малом количестве этих углеводородов в этилене, при сгорании их над катализатором будут выделяться ощутимые количества тепла, способные повысить температуру катализатора и нарушить нормальный тепловой баланс контактного аппарата. [c.226]

На рис. 43 показана одна из схем производства окиси этилена каталитическим окислением этилена. Очищенные от примесей воздух и этилен смешиваются с рециркулирующим газом и поступают в основной реактор 1 (реактор первой ступени). Выходящие горячие газы, пройдя теплообменник 5,нагревают рециркулирующие газы, сжимаются компрессором 8 и поступают в основной абсорбер 2 (абсорбер первой ступени), в котором окись этилена и образующиеся в качестве побочных продуктов незначительные количества ацетальдегида и часть двуокиси углерода поглощаются водой. После абсорбера 2 большая часть газов возвращается в цикл на смешение со свежим этиленом и воздухом, а остальные газы после нагревания в теплообменнике смешиваются с добавочным количеством воздуха и поступают в дополнительный реактор 3 (реактор второй ступени). Добавочное количество воздуха вводится для более полного окисления этилена в реакторе 3. Отвод образующегося тепла из обоих реактаров Производится циркулирующим теплоносителем, который, в свою очередь, отдает тепло кипящей воде. Таким образом, теплота реакции используется для получения водяного пара. [c.227]

На рис. 44 показана схема производства окиси этилена, разработанная фирмой S ientifi Design (США) <. Воздух сжимается компрессором /, смешивается с этиленом и рециркулирующим газом и вводится в низ трубчатого реактора 2. Температуру окисления регулируют циркуляцией органического теплоносителя. Газ, содержащий окись этилена, на выходе из реактора охлаждается сначала в теплообменнике, нагревая циркулирующий газ, а затем в водяном холодильнике, после чего сжимается циркуляционным компрессором, 3. Далее газ поступает в абсорбер 4, где окись этилена абсорбируется водой. [c.229]

Кинетика окисления этилена на серебряном катализаторе исследовалась в изотермическом режиме (при 218 °С) в безгра-диентном реакторе в широком интервале концентраций этилена, кислорода, окиси этилена, воды и двуокиси углеро-дд87, 88, 08, 110, 111 j pjj выводе кинетических уравнений было учтено стационарное течение процесса, использованы представления теории адсорбции Лангмюра и сделано несколько предположений относительно механизма процесса, близкого к иредлол< ен-ному ранее . Считается, что адсорбированный молекулярный кислород быстро распадается иа атомы, покрывающие большую часть поверхности катализатора. Затем атомарный кислород взаимодействует с этиленом, образуя одновременно окись этилена, двуокись углерода и воду. Эти продукты адсорбируются на поверхности катализатора и уменьшают каталитический эффект серебра. [c.285]

Кинетическое исследование, отражая механизм каталитического процесса окисления этилена в целом, позволяет сопоставипт скорости отдельных стадий и определить основные и второстепенные реакции. С помощью кинетического метода, например, установлено, что этилен на серебряном катализаторе превращается в окись этилена и параллельно — в двуокись углерода и воду. Однако кинетический метод не всегда дает возможность судить о характере промежуточных продуктов, о тех элементарных химических актах, которые протекают слишком быстро, существенно не отражаясь на общей скорости процесса. [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология