Дегидрирование Дегидрогенизация каталитическое

Дегидрогенизация циклогексана. Необратимый катализ. Гидрогенизация производных бензола, как и многие каталитические реакции, является обратимым процессом. В тех же условиях и на тех же катализаторах, но в отсутствие водорода циклогексан может быть дегидрирован до бензола (над платиной или палладием при —300" С) [c.551]

Непредельные углеводороды могут быть получены из предельных путем каталитического отщепления водорода (реакция дегидрирования, или дегидрогенизации). Например, из содержащегося в попутном нефтяном газе этана получают этилен, а из бутана — бутадиен [c.563]

Пиролиз этилбензола, приводящий к получению стирола, не обеспечивает высокой селективности. В то же время каталитическая дегидрогенизация этилбензола под действием катализаторов дегидрирования бутилена протекает более легко, чем в случае бутилена. Применение алюмохромовых катализаторов является, таким образом, эффективным, хотя процесс получения стирола требует регенерации и режима пониженных давлений. Вследствие этого обычно прибегают к использованию описанных выще катализаторов, получаемых на основе окиси железа. Реакцию проводят в интервале температур 590-650°С. Этилбензол смешивается с перегретым водяным паром на входе в адиабатический или изотермический реактор. Весовое соотношение сырья и водяного пара равно 1-3. В одностадийных реакторах ранних конструкций селективность по отношению к целевому продукту не превышала 85-90 мол.%. Современные многостадийные процессы обеспечивают селективность, равную 90-91% при степенях превращения 55-60%. [c.77]

При крекинге циклических алкилированных углеводородов с алкильными цепями, содержащими три атома углерода и более, происходит распад — отрыв боковой цепи от кольца, а при термическом крекинге в большинстве случаев получается разрыв цепи. Для би- и полициклических нафтеновых углеводородов параллельно реакции распада — разрыва кольца в присутствии алюмосиликатных катализаторов — интенсивно течет реакция дегидрирования с образованием ароматических углеводородов. Выделяющийся водород при реакции дегидрогенизации нафтеновых углеводородов и конденсации ароматических и непредельных с образованием кокса в значительной мере перераспределяется и обеспечивает образование предельных углеводородов в продуктах крекинга. Особенно интенсивно протекают превращения ненредельных соединений, образовавшихся в результате распада. Реакции изомеризации, полимеризации, дегидроциклизации, насыщения водородом олефиновых углеводородов в значительной мере предопределяют состав получаемых продуктов крекинга. Характерной реакцией для каталитического крекинга является глубокий распад сернистых соединений, за счет реакции перераспределения водорода происходит интенсивное образование сероводорода. С газами процесса удаляется до 50% серы, содержащейся в сырье. [c.82]

В зависимости от условий технологического процесса применяются контактные аппараты кипящего слоя без регенерации катализатора и с непрерывной регенерацией последнего (рис. 114). Аппараты кипящего слоя с успехом применяются при проведении каталитических процессов, в которых необходима непрерывная смена катализатора для регенерации дегидрирование углеводородов, гидроформинг (дегидрогенизация и дегидроциклизация парафинов), каталитический крекинг и др. При проведении эндотермических процессов в аппаратах со взвешенным слоем катализатора, теплоносителем служит предварительно нагретая реа- [c.247]

Получение олефинов и д и о л е ф и-н о в. При нагревании Г. п. г. до 600° и выше содержащиеся в них парафиновые углеводорода. способны к реакциям расщепления с разрывом связей и образованием ненредельных углеводородов и водорода или непредельных и предельных углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле. Эти реакции применяются для ироиз-ва этилена, пропилена, бутилена, бутадиена и изопрена, являющихся основным сырьем для получения спиртов, пластмасс и синтетич. каучуков. Расщепление углеводородов в промышленных условиях проводится под воздействием только темп-ры (пиролиз) или темп-ры и катализаторов (см. Гидрогенизация и дегидрогенизация каталитические). В зависимости от способа подвода тенла, необходимого для протекания реакций, пиролиз и дегидрирование проводят в трубчатых печах с внешним обогревом или в печах регенеративного типа. Выход непредельных углеводородов зависит от темп-ры, времени пребывания сырья в реакционном пространстве, давления, отношения С/Н в исходном сырье, конструкции печи и др. факторов. Основным продуктом термич. пиролиза этана является этилен. При переходе от этана к пропану и бутану в продуктах пиролиза наблюдается снижение выхода этилена и увеличение выхода высших олефинов (пропилена и ёутиленов). Суммарный выход непредельных углеводородов при термич. пиролизе составляет (в вес. %) из этана 75—77, из пропана 40—50 и из бутана ок. 50. [c.387]

Каталитическое дегидрирование борнеолов осуществляется на практике как в виде периодического жидкофазного, так и непрерывного парофазного процессов. Методы получения камфары дегидрогенизацией борнеолов имеют существенные преимущества по сравнению с методами получения камфары окислением борнеолов. Эти преимущества заключаются в следующем 1) в незначительном расходе катализатора по сравнению с расходом окислителей, легкости регенерации катализатора и минимальном количестве вредных сточных вод 2) в почти полном отсутствии побочных реакций и практически количественном превращении борнеолов в камфару 3) в значительно более легком выделении камфары из продуктов реакции. [c.110]

Как уже упоминалось, алкены образуются при крекинге алканов. Их можно получать и из алканов с тем же числом углеродных атомов каталитической дегидрогенизацией (дегидрированием) [c.41]

Аппараты взвешенного слоя с успехом применяются при проведении эндотермических процессов — дегидрирования углеводородов, гидроформинга (дегидрогенизации и дегидроциклизации парафинов), каталитического крекинга и других. Прн проведении этих процессов в аппаратах со взвешенным слоем катализатора теплоносителем служит предварительно нагретая реагирующая газовая смесь, а иногда также сам катализатор. [c.192]

При многочисленных реакциях углеводородов на катализаторе в заметных количествах образуются углеродистые отложения, называемые коксом. К таким реакциям относятся крекинг, риформинг, гидроочистка, дегидрогенизация. Непрерывное накопление отложений приводит к столь значительному снижению активности, что возникает необходимость регенерации катализатора. Содержание кокса на катализаторе может достигать заметных величин в течение нескольких минут (каталитический крекинг, дегидрирование бутана в бутадиен) или в течение нескольких месяцев (каталитический риформинг). [c.216]

Подобные же зависимости от температуры, давления, присутствия инертных разбавителей характерны и для каталитического дегидрирования олефинов в сопряженные диены [9]. Однако в этом случае необходимо учитывать, что наличие в молекуле углеводорода двойной связи должно содействовать реакции дегидрогенизации, поскольку в этом случае, как и при наличии в углеводородной молекуле ароматического кольца, по-видимому, играет роль энергия сопряжения [10]. [c.148]

Установлено, что в присутствии крекирующих катализаторов реакция переноса водорода не является реакцией дегидрогенизации, сопровождаемой каталитической гидрогенизацией, как это происходит над такими катализаторами, как платина и никель. Тот факт, что способные к дегидрированию нафтеновые углеводороды, например декалин, являются подходящими веществами для насыщения олефиновых углеводородов, дает основания пред- [c.412]

Существуют и другие методы дегидрирования нафтенов (с применением серы, селена и т. д.) [1], но они не имеют преимуществ перед описанным методом каталитической дегидрогенизации. [c.205]

Основными реакциями при каталитическом риформинге являются дегидрирование (дегидрогенизация) шестичленных нафтенов и дегид-роциклизаиия парафинов, приводящие к образованию ароматических углеводородов. [c.119]

Производство бутадиена и стирола каталитической дегидрогенизацией приобрело промышленное значение. Несмотря на то, что это производство зависит от общего спроса на каучук и от поставок природного каучука, весьма сомнительно, чтобы возможные колебания рыночных цен могли вызвать полную остановку этой промышленности. После второй мировой войны производство синтетического каучука уменьшилось с 760 ООО до 275 ООО т в год, производство бутадиена из спирта прекратилось полностью, а дегидрирование бутена несколько сократилось. Низкий индекс производства дерн ался в январе 1950 г., когда природный каучук продавался но цене 18,3 цента за фунт. Когда цена его в ноябре 1950 г. возросла до 73 центов за фунт, то снова увеличилось производство синтетического каучука, достигнув 530 000 m в 1951 г. [65]. Производительность действующих и строящихся заводов но получеп1тю бутадиена из нефтяного сырья составляла в 1953 г. 637 000 т, в то время, как производительность заводов по получению бутадиена из спирта составляла всего 215 000 тп [81]. Можно предположить, что каталитическое дегидрирование бутиленов и этилбензола будет сохранять свое значеппе до тех пор, пока не будут созданы еще более совершенные методы производства бутадиена и стирола. [c.210]

Каталитический крекинг при температуре 480 °С дает бензины, состав которых меньше заиисит от состава исходного сырья. Так, содержание ароматических углеводородов в бензинах колеблется на одном уровне (30—34 %) и значительно повь шоно по сравнению с бензинами, полученными при 400 °С, а количество нафтенов, наоборот, сильно понижено. Подобные соотношения можно объяснить лишь тем, что нри температуре 480 °С интенсивно протекает реакция дегидрирования шестичленных нафтенов в ароматические углеводороды и накопление последних в бензине происходит за счет деалкилирования газойлевых ароматических углеводородов и дегидрогенизации нафтенов, что ведет к сокраш,внню содержания их в бензинах. Одновременно резко увеличивается количестпо водорода в газах крекинга. [c.55]

Кванте во-химические расчеты. Приложение квантово-химических расчетов к количественной оценке каталитических свойств веществ находится в начальной стадии. Ионеда и другие применили разработанный Фукуи [46 ] индекс реакционности ст-электронных систем — степень делокализации электрона — в качестве коррелирующего параметра в уравнениях типа ЛССЭ [47, 481. В основу были положены представления, что в этих сложных реакциях имеет место одна лимитирующая стадия, в которой активные центры катализатора отрывают радикал от молекулы КХ. При этом была установлена хорошая сходимость экспериментальных и расчетных величин для реакции дегидрогенизации различных спиртов и для дегидрирования дикло-гексана и его гомологов на окисных катализаторах. Нет сомнений, что аналогичные корреляции удастся осуществить и для п-электронных систем по таким общепринятым индексам, как л-электронная плотность, индекс свободной валентности и т. п. [c.163]

Мультиплетная теория позволяет приближенно рассчитать и предвидеть последовательность относительной скорости однотипных реакций некоторых классов на данном катализаторе или скорость данной реакции на разных однотипных катализаторах. Оправдалось предсказание теории о каталитической активности кадмия для дегидрогенизации углеводородов и пипиридина и ряд других примеров, Мультиплетная теория позволяет предсказать и объяснить ряд опытных фактов гетерогенного катализа, главным образом, для различных гетеролитических реакций гидрирования, гидратации, дегидрирования, дегидратации и др. [c.445]

Химические основы каталитического риформинга в присутствии металлических и окисных катализаторов были разработаны русскими химиками Н. Д. Зелинским и В. Н. Ипатьевым. Возможность проведения дегидрогенизации шестичленных нафтеновых углеводородов над платиновым и палладиевым катализаторами количественно, практически без побочных реакций, при 300 °С была показана Н. Д. Зелинским еще в 1911 г. [13]. В этом же году дегидрогенизацию нафтеновых углеводородов при контакте их с окислами металлов осуществили В. И. Ипатьев и Н. Довгелевич [14]. В 1932 г. В. Лозье и Дж. Вогену также удалось провести дегидрирование циклогексана на окиси хрома [15]. [c.9]

Реакция дегидрирования широко используется для изучения индивидуального и группового состава циклоалканов различных фракций нефти, а также лежит в основе промышленного процесса облагораживания прямогонных бензинов каталитического риформинга [68]. При риформинге одновременно протекают процессы дегидрогенизации гексанов, дегидроциклизации нормальных алканов и изомеризации пятичленных циклоалканов в шестичленные. Риформинг проводится при 480—500 °С, давлении 3,6—4,0 МПа. Применяется бифункциональный катализатор АП-64, содержащий [c.215]

Метод дегидрирования особенно удобен при определении строения природных, сильно гидрированных циклических углеводородов путем превращения их в ароматические углеводороды (которые гораздо легче идентифицировать), но в ряде случаев он может быть и препаративным (детальный обзор [1], более краткий [2]). Наиболее часто в качестве дегидрирующих агентов применяются сера, селен, или такие металлы, как платина или палладий, а также и другие металлы, такие, как никель или родий, и такие соединения, как хлоранил при действии света или без него [3, 4], 2,3-дихлор-5,6-дициан-1,4-бензохинон [51 и тритилперхлорат [6]. Последний, по-видимому, наиболее эффективен для превращения перинафтанонов в перинафтеноны и хроманонов в хромоны [71. В случае серы работают при сравнительно низких температурах (230—250 °С) селен требует более высокой температуры (300—330 °С). При использовании каталитических методов (Р1 или Рб) соединение в паровой фазе можно пропускать над катализатором, нагретым при 300— 350 °С, однако удобнее работать в жидкой фазе. Как правило, хорощие результаты при дегидрировании дает нагревание с одной десятой частью 10%-ного палладированного угля при 310—320 °С. Иногда при дегидрогенизации серой или селеном в качестве растворителей используют нафталин или хиполип. Пропускание через реакционную смесь углекислого газа, а также энергичное кипячение облегчают удаление водорода можно также использовать акцепторы водорода, например бензол [81 или олеиновую кислоту [9]. [c.62]

В случае каталитической дегидрогенизации бутена в токе водяного пара (разд. II,А, гл,6), к 1 да процесс протекает в нормальных условиях или при несколько пониженных темге а-турах, кислород можно вводить и вызывать дополнительное окислительное дегидрирование. [c.313]

Каталитический риформинг. Этот процесс в настоящее время является основным для получения базовых компонентов автомобильных бензинов в странах СНГ. С помощью каталитического риформинга низкооктановые прямогонные бензиновые фракции за счет дегидрогенизации шестичленных нафтеновых и дегидроциклизации нормальных парафиновых углеводородов превращаются в высокоароматизированные продукты. Применяемый кaтiUIизaтop способствует также превращению пяти-члснных нафтенов в шестичленные с последующим дегидрированием до ароматических соединений и изомеризации легких н-парафинов. [c.24]

РИФОРМИНГ — способ переработки нефтепродуктов с целью получения высокооктановых бензинов, ароматических углеводородов и технического водорода. Р.— высокотемпературный каталитический процесс, который происходит под давлением водорода, обра ювавшего-ся за счет реакций дегидроциклизации и дегидрирования. В основу каталитического риформинга легли исследования дегидрогенизации шестичленных на-фтенов, проведенные Н. Д. Зелинским. [c.214]

Используя реакцию каталитического дегидрирования над никелем и другими катализаторами, предельные углеводороды превращают в непредельные. Особое техническое значение имеет дегидрогенизация бутана в бутилен и бутад[1ен [c.138]

Основными процессами, протекающими при ароматизации нефти (каталитическом риформинге), являются 1) дегидрирование шестичленных нафтенов, 2) изомеризация пятичленных нафтенов в шестичленные с последующей дегидрогенизацией, 3) дегидроциклнзацня алканов и алкенов. Составьте схемы образования этими способами толуола. [c.69]

Наиболее распространенный в промышленности контактный способ производства серной кислоты был осуществлен в начале текущего столетия. В годы первой мировой войны появились заводы синтеза аммиака. В настоящее время в крупных масштабах реализованы многие непрерывные каталитические процессы, в частности окисление этилена в окись этилена, окисление нафталина (ортоксилола) во фталевый ангидрид. Стирол производят каталитической дегидрогенизацией этилбензола, бутадиен — дегидрированием бутана или бутилена, акрилонитрил — окислительным аммонолизом метана. В нефтеперерабатывающей промышленности в очень крупных масштабах осуществляют каталитические процессы гидрообессерива-ния, крекинга, гидрокрекинга и риформинга. [c.10]

Основные реакции каталитического риформинга сопровождаются знач1ггельным увеличением объема при реакции дегидрогенизации нафтенов выделяются три моля водорода, т.е. объем увеличивается в четыре раза при дегидроциклизации парафинов отщепляется четыре моля водорода, т.е. объем продуктов реакции в пять раз больше объема исходного сырья. С этой точки зрения снижение рабочего давления процесса, а следовательно, и парциального давления водорода, смещает равновесие реакций дегидрирования нафтенов и дегидроциклизации парафинов в сторону ароматизации и способствует увеличению скорости их образования. При снижении рабочего давления суммарное образование водорода значительно увеличивается не только за счет более интенсивной дегидроциклизации парафинов, но и вследствие резкого снижения расхода водорода из-за торможения реакции гидрокрекинга. [c.22]

Тепло, необходимое для эндотермической реакции дегидрирования, подводится горячими дымовыми газами, циркулирующими вокруг труб с катализатором. К трудностям промышленного оформления процесса дегидрирования, о которых уже говорилось при рассмотрении каталитической дегидрогенизации цикланов, здесь добавляются специфические трудности, обусловленные высокой (до 600° С) температурой процесса. Осуществление процесса дегидро-генизашщ бутана и бутена в промышленных масштабах потребовало решения ряда задач, а именно подбор специальных металлов для реакционных камер, работа многих параллельных реакционных элементов (труб) с одинаковым пропуском сырья через них, поддержание эт11Х многих элементов прп одинаковых высоких температурах, подбор подходянщх теплоносителей и др. [c.298]

На основании сказанного становится очевидным, что наиболее рациональным методом дегидрогенизации низших парафиновых углеводородов являе ся каталитическая дегидрогенизация, которая проводится при температурах порядка 4 0— 500 С. Хотя и в этом случае наблюдаются реакции распада, тем не менее выходы здесь близки к теоритическим. Выход дегидрированного продукта с тем же числом атомов углерода в молекуле, что и у исходного углег одорода, составляет дла этана 93,4%, этилена, пропана—95,5%, бутана—96,6% непредельных. [c.281]

Итак, в реакции дегидрогенизации циклогексана на платине лри 300° отсутствуют эффекты, непосредственно связанные с изменением строения поверхности платины, различия найдены только для высокодиоперных окисленных образцов. Отсюда следует, что секстетный механизм дегидрирования СбН12 не является обязательным. Следовательно, отмечаемые Баландиным [15] различия в энергии активации и предъэкспоненциального множителя для дегидрирования на металлах и СггОз связаны не с переходом от секстетного к дублетному строению активного центра, а с различиями элементарных механизмов каталитических процессов на металлах и окислах. [c.167]

На том же рис. 9 приведены результаты опытов по дегидрогенизации ызо-пропилового спирта при 160° по данным работы [14]. Измерения проводили на той же установке, что и при дегидрировании eHi2. Катализаторы проходили тренировку при 500°, как и для eHi2, катализаторы не выносили на воздух. Однако так же, как и для перечисленных выше жидкофазных процессов гидрирования, здесь не наблюдается заметного различия свойств образцов с различным строением поверхности платины. В пределах погрешности каталитических методик активности одинаковы, несмотря на различие условий, в которых находилась поверхность платины. [c.167]

Химические основы процесса каталитического риформинга были разработаны русскими учеными в начале XX в. В 1911 г. Н. Д. Зелинский установил, что палладиевая и платиновая черни селективно проводят каталитическую дегидрогенизацию шестичленных нафтеновых углеводородов в ароматические [5]. В том же году В. Н. Ипатьев и Н. Довгелевич осуществили дегидрогенизацию нафтеновых углеводородов на оксидах металлов [6]. Дегидрирование циклогексана на оксиде хрома было проведено В. Лозье и Дж. Вогеном только в 1932 г. [7]. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология