Катализаторы дегидрогенизации бутана

Эти данные показывают, что дегидрогенизация бутанов в бутилены является основным процессом. Побочные реакции не поглощают в среднем более 10% от всех продуктов разложения. Катализатор может быть регенерирован окислением. [c.16]

На установках фирмы Филлипс петролеум каталитическую дегидрогенизацию бутана проводят в трубчатых реакторах с внешним обогревом дымовыми газами. Процесс также идет на хромоалюминиевом катализаторе с периодической его регенерацией воздухом. Общий выход бутилена достигает 80% в расчете на переработанный бутан. [c.69]

Дивинил и изопрен получают в промышленности дегидрогенизацией бутан-бутиленовой или изопентан-амиленовой фракций. Реакцшо проводят в присутствии катализатора (СгзОз) при 600°С [c.79]

С точки зрения получения олефинов реакции дегидрогенизации лучше реакций разложения, так как они дают значительно более высокие выходы олефинов. К сожалению, преобладают реакции разложения парафинов, а реакции дегидрогенизации при высоких температурах идут только в незначительной степени, как было указано в главе 1. Однако в присутствии некоторых катализаторов (окись алюминия или окись хрома) дегидрогенизация парафинов может быть очень значительной. Широкое использование в первой стадии термической конверсии газов дегидрогенизирующих катализаторов должно быть логическим следствием. Каталитическая дегидрогенизация бутанов была рассмотрена в главе первой. [c.182]

В процессе дегидрогенизации на катализаторе откладываются углистые вещества, снижающие его активность. Для поддержания активности катализатора на нужном уровне поток нагретых бутанов периодически (автоматически) переключается с реактора, в котором происходила дегидрогенизация, в другой, тождественной конструкции реактор со свежим или регенерированным катализатором. Характерная особенность этого процесса — сравнительно короткие циклы, порядка одного часа. Пока в одном реакторе происходит дегидрогенизация бутанов, в другой реактор с отработанным катализатором подают в нагретом состоянии кислородсодержащие газы и выжигают с катализатора углистые отложения, регенерируя таким образом катализатор. Газы, получаемые при выжигании углистых отложений и вышедшие из реактора, в котором происходит регенерация катализатора, после доведения температуры и содержания [c.702]

Используя выражение (5) для определения скоростей прямой и обратной реакции в опытах по дегидрогенизации бутан-бутиленовых смесей на хромовом катализаторе, мы получили несколько неожиданный результат. Оказалось, что скорости и примерно равны, причем результаты двух разных серий опытов (с меченым бутаном и меченым бутиленом) хорошо согласуются между собой. [c.53]

Любарский (82а) проводил каталитическую дегидрогенизацию бутана в бутен при температуре 525—575° С в присутствии смеси окислов хрома и алюминия. Скорость процесса составляла 1500 л газа в час па 1 л. катализатора. Выход бутена достигал 85—92% на затраченный бутан или 40% — на пропущенный. [c.242]

Пиролиз бутана. Реакции дегидрогенизации нормального бутана могут идти до бутадиена, а могут быть оборваны на оптимальном продукте — бутенах. Реакции эндотермичны, хорошо активируются окислами хрома и поддерживаются окисью алюминия при температурах, превышающих 540 °С, и манометрическом давлении 7—140 кПа. Пар требуется для минимизации образования углерода. Процесс периодический. В паровой фазе бутан и пар проходят над катализатором, температура снижается, а углерод [c.38]

Каталитическая дегидрогенизация газообразных парафиновых углеводородов (главным образом бутанов) в соответствующие олефины подробно изучена в отделении академика Зелинского в Институте органической химии АН СССР, на опытном заводе Химгаз, в Физико-химическом институте им. Карпова и в других лабораториях (М. Н. Дементьева, Е. Н, Серебрякова, А, В. Фрост, Г. Д, Любарский и др.). В этой реакции наиболее активными катализаторами оказались окись хрома, окись алюминия и некоторые другие окислы, а также их смеси. [c.16]

Ход процесса можно проследить по схеме, изображенной на фиг. 58. Перерабатываемым сырьем могут быть бутаны, пропан или их смеси (в описываемом примере оно состоит из смеси изо- и н-бутанов ). Бутаны проходят по змеевику печи, где нагреваются до температуры, при которой в присутствии катализатора происходит их превращение в бутилены. Нагретые бутаны поступают в один из реакторов, которые включаются поочередно вначале для проведения реакции дегидрогенизации, а затем реактивации катализатора. Применяют преимущественно реакторы теплообменного типа, имеющие по нескольку заполненных катализатором трубчатых элементов, по которым проходят реагирующие вещества и получающийся в результате реакции продукт. Трубчатые элементы заключены в кожух, в котором циркулирует конвекционная жидкость, регулирующая температуру происходящей в трубах реакции. Материал, из [c.701]

В 1957 г. Баландин, Нейман, Богданова, Исагулянц, Щеглова и Попов [193, 194] дегидрировали смеси бутана и бутилена, содержащие в молекуле одного из компонентов радиоактивный атом углерода. В результате было установлено, что образование дивинила происходит практически только за счет дегидрогенизации бутилена бутан же непосредственно в дивинил практически не превращается. Константа скорости десорбции бутилена оказалась гораздо больше, чем константа скорости его дегидрогенизации. Найденное в результате расчетов соотношение скоростей реакций образования бутилена из бутана г ь дивинила из бутана с 2 и дивинила из бутилена vs в условиях дегидрогенизации бу-тан-бутиленовых смесей в присутствии катализатора, благоприятствующего образованию дивинила, таково vt v2 vз = 20 [c.243]

В случае дегидрогенизации с катализатором окиси хрома (9%) и окиси алюминия (90%) с окисью калия (1%) в качестве промотора, при соотношении свежий бутан рециркуляционный бутан 1,0 3,5 [c.72]

Период дегидрогенизации длится около 60 мин. В течение этого времени температура выхода газа растет, а конверсия надает. Когда конверсия достигает 90% от первоначального значения, бутан направляют в другой реактор, а отработанный катализатор регенерируют. Это осуществляется путем продува по трубам в течение 1—2 мин азота или газов сгорания для удаления углеводородов затем в течение 55—58 лшк подают газы сгорания с 2—4% воздуха, при этом температура не должна быть выше 750° С, во избежание дезактивации катализатора. После этого в течение 1 —2. чин трубы продувают азотом для удаления газов сгорания и воздуха. [c.73]

Важное значение и.меют процессы дегидрогенизации предельных газообразных углеводородов. Этан и пропан могут быть этим путем превращены в этилен и пропилен при. 600—650° С (катализаторами служат окислы тяжелых металлов, осажденные на окиси алюминия) бутан может быть в одну или в две стадии превращен в дивинил [c.412]

Так, дивинил и изопрен получаются в промышленности дегидрогенизацией соответственно бутан-бутиленовых или изопентан-ами-леновых смесей обычно над катализаторами, содержащими окись хрома [c.80]

Изобутилен СН2 = С(СНз)2. Бесцветный газ с темп, кип. —6,9° С. Содержится в бутан-бутиленовой фракции газов нефтепереработки. Находит применение для получения изооктана (стр. 52), а также для производства бутилкаучуков (стр. 432). В промышленности получается каталитической дегидрогенизацией изобутана на окисных катализаторах при 500—600° С [c.54]

Важная работа, посвященная изучению равновесия, реакции, принадлежала американским химикам Ф. Фрею и В. Генке [216]. Они изучали дегидрогенизацию этана, пропана и -бутана при 350—450° С в присутствии гелеобразной окиси хрома. Их работа показала степень диссоциации в ряду этан—пропан—бутан резко повышается с увеличением молекулярного веса углеводорода при дегидрогенизации н-бутана образуется смесь трех изомерных бутенов бутен-1, г мс-бутен-2 и тракс-бутен-2, равновесные концентрации которых не зависят друг от друга. Свободная энергия образования цис- и тра с-бутенов-2 оказалась меньше энергии образования бутена-1,что объясняло его большую устойчивость. Наличие в продуктах дегидрогенизации к-бутана небольших количеств дивинила авторы объяснили дегидрогенизацией бутиленов. Исследования с применением меченых атомов [217] подтвердили сделанный ими вывод. Фрей и Генке получили один из первых патентов по дегидрированию парафиновых углеводородов на окисных катализаторах [218]. [c.172]

Процесс Гудри пригоден также и для дегидрогенизации йен-танов с целью повышения октановых чисел фракции С5. Так же как и при дегидрогенизации бутанов, процесс проводится на неподвижном хромо-алюминиевом катализаторе. По сообщению фирмы опытные работы показали, что, используя этот процесс, из к-нентана, имеющего октановое число 63,5 (по исследовательскому методу без ТЭС), получается 94%-ный выход продукта с октановым числом 85. Дегидрогенизация изопентана дает продукт с октановым числом 99 при выходе его 97%. [c.69]

Баландиным с сотрудниками [30] была исследована дегидрогенизация бутан-бутиленовых смесей над хромовым катализатором при пониженном давлении и в присутствии паров при температуре 620—635°С, скорости пропускания 1000—1350 л лкя п разбавлении парами в молярном отношении 1 7-8. Выходы дивинила составляли 19,8%, считая иа прэпуш,енную смесь, около 40% на пропущенный бутилен и 75—80% на прореагировавшую смесь. В качестве разбавителя и нагревающей среды было предложено использовать перегретый пар с применением в качестве катализатора кальций-никель фосфата [Са8К1(Р04)б], промоти-рованного окисью хрома 31]. Дивинил в этих условиях был получен с выходом до 88%. [c.126]

Однако в присутствии соответствующих катализаторов дегидрогенизация некоторых высших парафинов может быть также основной реакцией. Фрей и Хупке [38] нашли, что пропан и бутаны дегидроге-низируются при температурах от 350 до 500° С при атмосферном давлении в присутствии геля окиси хрома. Продукты реакции состояли, главным образом, из водорода и олефина с тем же числом углеродных атомов. Нормальный бутан дает нормальные бутилены, а изоб ан — изобутилен. [c.14]

Гидрогенизационная установка перерабатывает поочередно селективный лолимер и полимер остаточного бутилена. Гидрогенизация производится с никелевым катализатором. Водорода при дегидрогенизации бутанов получается вдвое больше, чем требуется для гидрогенизации продуктов полимеризации. Перегнанный полимер и водород подаются под давлением 100—150 ат в трубы реактора. для гидрогенизации. Так как никелевый катализатор чувствителен к сернистым (Соединениям, рекомендуется бутан перед дегидрогенизацией обессеривать. При отсутствии обессеривания сырые продукты пропускают вначале через предохранительный реактор, наполненный отработанным катализатором для гидрогенизации, в котором улавливают сернистые соединения. Затем продукт пропускают через два последовательных реактора, где он гидрогенизируется. Так как гидрогенизация является также экзотермической реакцией, то регулирование температуры в основном тождественно с регулированием при полимеризации. Температура поддерживается около 180°, а давление на выходе около 2,5 ат или такое, чтобы не происходило уноса с отработанным газом больших количеств лзооктана. Гидрогенизированный продукт после селективной полимеризации состоит в основном из изооктанов. [c.705]

В связи с бурным развитием производства синтетического каучука большое значение приобретает изыскание дешевого сырья и, в частности, сырья для получения полибутадиенового каучука. В статье Ноддингса, Хита и Гори [308] дан обзор методов и экономики производства 1,3-бутадиена с применением нового катализатора дегидрирования н.бутена, а именно смешанного фосфата Са и N1, промотированного окисью хрома. Приводятся 309, 310] возможные пути использования нефтяных газов для получения бутадиена каталитической дегидрогенизацией бутан-бутиленовой фракции. Описаны и другие методы получения бутадиена [311—313]. [c.629]

Дегидрогенизация бутан-бутиленовых смесей состава 1 1 проводилась при давлении 250 мм и температуре 600°. Исходный бутан метился радиоуглеродом С . В опытах определялись концентрация и удельная радиоактивность бутана, бутилена и дивинила. Образующиеся на катализаторе ух листые отложения удалялись после опытов выжиганием и определялись количество и удельная активность полученного углекислого газа. Из полученных данных (рис. 2 и 3), пользуясь уравнением (6), вычислено соотношение скоростей образования дивипйла из бутапа ) и бутилена (Жз). Отношение скоростей 2 и У можно определить из рис. 4, где кривые — удельная активность дивинила, вычисленная по уравнению (6) для разных х. Точки — удельные активности бутилена (кривая 3, рис. 3). Кружки—удельные активности дивинила, полученные экспериментально. Как видно из рис. 4, доля дивинила, полученного непосредственно из бутана, составляет 4% т. е. в уравнении (6) ж =0,04. Таким образом, для алюмо-хромового катализатора отношение скоростей [c.54]

При дегидрогенизации бутан-бутиленовых смесей над катализаторами, содержащими окись хрома, образуются значительные количества углистых отлонгений на поверхности катализатора [4]. Этот процесс изучался при полющи радиоуглерода [8]. Если реакция ведется при разбавлении водяным паром [2], то углистых отложений не получается, но в продуктах реакции появляется углекислый газ. [c.56]

Особый интерес представляло бы получение янтарного диальдегида путем дегидрогенизации бутан-1,4-диола. Реакцию пытались провести пропусканием паров бутандиола при температуре около 200° над медными катализаторами. Однако при этом получался у-бутиролактон, образование которого может быть объяснено реакцией Канпццаро янтарного диальдегида. [c.229]

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]

С. Я. Пшежецкого и сотр. [24—29] — в Физико-химическом институте им. Л. Я. Карпова, труды других исследователей, относящиеся к 30-м годам [30—36]. В результате уже в 40-х годах удалось найти условия и катализаторы реакции дегидрогенизации бутиленов в дивинил с выходом, близким к термодинамически возможному — 37 % на пропущенный олефин. Удалось найти условия и катализаторы дегидрогенизации бутана в бутилен и использования бутан-бутиленовых фракций для получения дивинила. При этом интересно заметить, что аналогичные работы проводились параллельно в США и привели в конце концов практически к тем же результатам (выход дивинила 30% в расчете на пропущенный С4Н8), хотя в начале 40-х годов американские исследователи [37] еще не достигли таких высоких выходов дивинила они получали диен с выходом лишь 22% на пропущенный и 42% на разложенный олефин у А. А. Баландина [19] в то время выходы дивинила достигали 34 и 77% соответственно. [c.219]

Установлено, что катализатор мало влияет на скорость реакции крекинга низших углеводородов метанового ряда. Так, пропан Л1[шь очень слабо изменяется при ООО С бутан и изобутан при 550 С подвергаются крекингу на 4% к-пентан нри 500 С почти не изменяется. В одинаковой степени эти углеводороды слабо подвергаются реакциям дегидрогенизации и изоморизацни. [c.438]

Смесь бутанов, бутиленов и водорода, выходящая из дегидрогенизацион-ной секции установки, охлаждается и компримируется приблизительно до 7—15 ат и затем поступает в абсорбер, в котором отделяется водород. Для отгонки бутан-бутиленовой смеси абсорбционное масло отпаривается, затем охла,ж-дается и возвращается в абсорбер. Бутан-бутиленовая фракция перекачивается под высоким давлением в полимеризационную установку. В процессе используется катализатор, состоящий из твердой фосфорной кислоты. В установке для полимеризации поддерживается температура 120—180° и давление от 50 до 100 ат. Температура регулируется системой водяных рубашек вокруг реакционных труб. При повышенных температурах полимеризуется большее количество нормальных бутиленов, но получается продукт гидрогенизации с более низким октановым числом. Поэтому температура процесса определяется октановым числом, которое должен иметь получаемый продукт. Полимер дебутанизи-руется, перегоняется и каталитически гидрогенизируется в авиационной бензин с октановым числом приблизительно 97 получается около 10% остатка (тяжелые полимеры типа тримера). Непрореагировавшие нормальные бутилены подвергаются вторичной полимеризации, обычно при более высокой температуре (250°), чем в секции селективной полимеризации. Регулирование температуры производится так же, как и при селективной полимеризации. Продукт полимеризации нормальных бутиленов проходит через стабилизатор, где жидкие полимеры отгоняются от бутанов. Бутаны возвращаются на дегидрогенизацию. Этот лолимер после гидрогенизации и вторичной перегонки дает продукт с октановым числом приблизительно 85. [c.705]

Фрей и Гепнке (188) добивались гладкой дегидрогенизации над окисью хрома этана, пропана и бутанов до равновесного состояния при температурах 350—500° С. При более высоких температурах катализатор быстро терял свою активность. Каталитическую дегидрогенизацию парафинов изучали также Пиз и Дерген (112) и Введенский, и Винникова (14). [c.239]

Насколько склонны парафиновые углеводороды к реакциям распада, показывает следующий пример. Если несколько видоизменить условия ведения процесса каталитической дегидрогенизации, именно проводить его в токе СОг над хромовым катализатором, то н-бутан вместо дегидрогенизации подвергается глубокому распаду с образованием окиси углерода, водорода и метана. В тех же точно условиях бутилен и этилбензол, ко торью, как и бутан, можно рассматривать как производные этана, легко дегидрогенизируются этилбензол с выходом до 55 /о стирола за один пропуск при 650 С бутилен с выходом бутадиена 33—34<>/o за пропуск или 80—90 /с а прореагировавший бутилен. [c.128]

Согласно Дунстан и Хоуэс [20] окиси молибдена, цинка и магния,, окись хрома на силикагеле, окись титана на древесном угле, окиси никеля, алюминия, цинка на древесном угле, окись магния на древесном угле, медь или глинозем на древесном угле и сам активированный уголь являются катализаторами для дегидрогенизации н-бутана в известных пределах температур, зависящих от природы катализатора. Окиси молибдена, цинка и магния, например, активны между 400 и 475° С, а окись алюминия на древесном угле — между 525 и 650° С. Предельное количество бутанов, пропускаемое над вышеупомянутыми катализаторами при температурах от 400 до 600° С, составляет от 250 до 2000 объемов на объем катализатора в час в зависи-мости от активности катализаторов. [c.15]

Бургин, Гроль и Робертс [14] сообщают, что активированный уголь и активированная окись алюминия обладают высокой активностью для дегидрогенизации парафиновых углеводородов при высоких, температурах. Присутствие небольшого количества воды или сероводорода существенно для активности катализаторов. Температура, приемлемая при непрерывном процессе дегидрогенизации пропана и бутанов, находится в интервале от 550 до 650° С. Активность окиси алюминия может быть заметно повышена введением добавок более активных катализаторов, таких, как окись хрома или окись железа. При использовании в качестве катализатора активированной окиси алюминия изобутан превращается в изобутилен при 600° С на 36,2%. Процент конверсии повышается до 37—38 при более низкой температуре (550° С), когда катализатор пропитывается окисью хрома или железа. [c.15]

Переработка изобутана и н-бутана для приготовления высокооктанового бензина исходную газовую смесь разделяют на фракцию, обогащенную изобутаном, и фракцию, обогащенную н-бутаном изобутано-вая фракция при 540° под давлением в 1 ат превращается в изобутилен, который при 65—К50° или 93—105° полимеризуется в изооктилен н-бутан при 430—650° под давлением выше 35 ат превращается в бензин без катализатора фракцию изобутана после дегидрогенизации можно также полимеризовать в смеси с крекинг-газами, содержащими олефины (вместе с изобутаном и н-бутаном) таким образом, что нежелательные олефины, оставшиеся от термической переработки фракции н. бутана, не подвергаются полимеризации с изобутиленом этот метод дает лучшие выходы и бензин с лучшим октановым числом, чем полимеризация без разделения изобутана и н-бутана изооктилен можно гидроген изовать [c.492]

Большая часть производимого путем дегидрогенизации дивинила получается двустадийным методом бутан — бутилен — дивинил. Некоторая же часть дивинила производится по Гудри в одну стадию на хром-никелевом катализаторе. Процесс Гудри основан на принципе регенерации тепла эндотермическая реакция дегидрогенизации чередуется с выжиганием кокса, отложившегося на катализаторе [201]. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология