Синтез углеводородов в жидкой фазе

Рис.7.5. Схема синтеза углеводородов в жидкой фазе 1-компрессор 2-теплообменник 3-реактор 4-конденсатор 5-продуктовые емкости 6-разделительные емкости 7-насосы 8-фильтр 9-центрифуга 10-установка для выделения СОг 11-аппарат для приготовления суспензии катализатора 12-емкость для масла 1-очищенный газ 11-вода Ш-водяной пар IV-вода V-низкокипящие первичные продукты VI-высококипящие первичные продукты УП-жидкая фаза и оотработанный катализатор УШ- отработанный катализатор IX-свежий катализатор Х-остаточный газ XI- O2

Полиметилбензолы, за исключением дурола, необходимо окислять в жидкой фазе. Причем без применения полярного растворителя можно окислить с высоким выходом только одну метильную группу. Для получения поликарбоновых кислот окисление следует вести 30—50%-ной азотной кислотой (окисление углеводорода или монокарбоновой кислоты) либо кислородом воздуха в среде полярного растворителя (например, при использовании универсального МС-процесса). Последнее направление является основным в синтезе поликарбоновых кислот бензольного ряда. Окислением в газовой фазе можно получать только пиромеллитовый ангидрид из дурола, остальные полиметилбензолы окисляются с очень низкой селективностью, переходя в продукты полного сгорания. [c.88]

Многие из этих недостатков можно устранить, если проводить синтез в жидкой фазе. В 1953 г. была пущена установка мощностью 11,5 т углеводородов в сутки. При синтезе в жидкой фазе на железном катализаторе можно перерабатывать газ с высоким содержанием СО при глубине его превращения до 90% и получать при этом продукты, более чем на 80% состоящие из олефинов. Синтез в жидкой фазе на газе, обогащенном СО, позволяет существенно снизить метанообразование (за счет низкого парциального давления водорода) и полностью исключить местные перегревы. [c.113]

Основные показатели синтеза в жидкой фазе приведены в табл. 8.11. Видно, что синтез в таких условиях в присутствии железного катализатора приводит к образованию главным образом углеводородов бензиновой фракции. Особо отметим высокое содержание олефинов во фракции 40—180 °С, которые могут быть использованы в качестве сырья для оксосинтеза. [c.301]

Абсорбционные и хемосорбционные процессы весьма распространены и применяются в производстве серной, соляной, азотной, фосфорной кислот, аммиака, кальцинированной соды, при переработке коксового газа и газов нефтепереработки, при очистке промышленных газов (коксового, нефтяного, генераторного и др.), в технологии основного органического синтеза (разделение газообразных углеводородов, получение формальдегида, дивинила, получение ацетилена из метана и т. д.), в производстве целлюлозы, при концентрировании газов и т. д. Хемосорбция является важным этапом ряда синтезов в жидкой фазе, например прямой синтез азотной кислоты происходит путем хемосорбции кислорода раствором четырехокиси азота в азотной кислоте под давлением процессы оксосинтеза основаны на хемосорбции водорода и окиси углерода жидкими олефинами с образованием альдегидов и кетонов. [c.114]

Разработано несколько способов производства углеводородов, отличающихся технологическими параметрами синтез в газовой фазе над стационарным катализатором и во взвешенном слое катализатора, синтез в жидкой фазе со стационарным и с суспендированным катализатором. Характеристики этих процессов сведены в табл. 30, заимствованную из обзора Нефедова и Эйдуса [61. [c.137]

Рис. 1У-48. Схема реактора для синтеза углеводородов в жидкой фазе системы Кб1-

Очищенный от соединений серы синтез-газ сжимается в компрессоре 1 до давления 3—10 МПа, подогревается в теплообменнике 5 продуктами синтеза до 200— 280°С, смешивается с циркуляционным газом и поступает в нижнюю часть реактора 4. Образовавшаяся в реакторе парогазовая смесь, содержащая до 15% метанола, выходит из верхней части реактора, охлаждается последовательно в теплообменниках 5 и б и через холодильник-конденсатор 7 поступает в сепаратор 8, в котором от жидкости отделяется циркуляционный газ. Жидкая фаза разделяется в сепараторе на два слоя углеводородный и метаноль-ный. Жидкие углеводороды перекачиваются насосом 9 й реак- [c.267]

На рис. 7.4 показан реактор для синтеза углеводородов из СО и Н2 в жидкой фазе. [c.113]

Рис. 7.4. Реактор синтеза углеводородов в жидкой фазе 1- регулятор уровня 2-паросборник 3-реактор 4-газораспределитель-ная решетка 5-трубчатый холодильник I-вода П-низкокипящие первичные продукты П1-синтез-газ 1У-жидкая фаза, отработанный катализатор У-свежий катализа-тор У1-реакционный-газ УП-пар.

Технологическая схема синтеза углеводородов в жидкой фазе приведена на рис. 7.5. Синтез-газ, очищенный от сернистых соединений, компрессором (1) сжимают до 1,2 МПа и после прохождения им теплообменника (2), где он нагревается за счет тепла остаточного газа, через распределительное устройство подают в реактор (3). Из остаточного газа, отходящего с верха реактора, путем теплообмена с исходным газом выделяют высококипящие продукты синтеза и часть испарившейся жидкой среды. Эти продукты собирают в емкости (5). Низкокипящие жидкие продукты синтеза и образующиеся пары воды, пройдя водяной холодильник (4), где происходит конденсация и охлаждение продуктов до 30°С, также поступают в емкости (5). Разделение первичных продуктов синтеза и воды происходит в аппаратах (6). Остаточный газ после охлаждения направляют на установку (10), где его промывают маслом под давлением или пропускают через активный уголь для отделения СО2. Эту операцию проводят в том случае, если остаточный газ возвращают на циркуляцию или направляют на вторую ступень синтеза. [c.114]

Основные показатели синтеза углеводородов в жидкой фазе приведены в табл. 7.2. Из таблицы видно, что синтез в таких условиях в присутствии железного катализатора приводит к образованию главным образом углеводородов бензиновой фракции. [c.115]

Синтез углеводородов в жидкой фазе, кроме того, обладает гибкостью меняя условия проведения процесса и состав исходного синтез-газа, можно получать продукты различного состава. [c.115]

Обычно гетерогенно-каталитические реакции осуществляют одно-или многократным пропусканием (циркуляцией) реагирующих газов или парообразных веществ через слой неподвижно расположенного в трубке или реакторе катализатора. Однако в некоторых случаях применяют мелкораспыленные катализаторы, суспендированные в масле или в самих жидких реагентах. Гидрогенизация жидких масел в твердые жиры (гидрирование жиров) осуществляется пропусканием водорода через нагретое масло со взвешенным в нем никелевым катализатором. Аналогично первая фаза деструктивного гидрирования тяжелых нефтяных остатков (асфальтов, смол и т. д.) проводится под давлением в присутствии плавающего катализатора (стр. 421). Синтез углеводородов из СО и На пытались осуществлять. [c.58]

Однако в конце XIX столетия уже нельзя было рассчитывать на длительное существование такой точки зрения. К этому времени стали хорошо известны и подробно изучены многочисленные классы органических кислородсодержащих соединений, образование которых можно представить себе как результат взаимодействия углеводородной молекулы с кислородом, происходящего без распада углеродного скелета. Не только тогда, но даже и в наши дни, в середине XX столетия, в любом руководстве по органической химии такие соединения, как перекиси, спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и др.,— все производятся из соответствующих углеводородов либо внедрением в последние (между углеродными и водородными атомами) молекулярного или атомного кислорода, либо таким же внедрением кислорода с последующим выделением воды. Следует подчеркнуть, что подобное образование кислородсодержащих органических соединений вовсе не носит только символический характер синтез этих соединений в ряде случаев действительно является осуществлением последовательного воздействия кислорода на углеводородную молекулу без распада ее углеродного скелета. Это воздействие, правда, осуществляется в экспериментальных условиях, отличных от условий пламенного сгорания. Большею частью оно производится в жидкой фазе кислородом в момент выделения. Однако самый факт его осуществимости подтверждал возможность воздействия кислорода на углеводородную молекулу в газовых реакциях без разрыва углеродного скелета. [c.6]

Технологическая схема получения метанола в трехфазной системе представлена на рис. 6.1. Синтез метанола осуществляется в псевдоожиженном слое медно-цинкового катализатора. В качестве жидкой фазы используют инертный жидкий углеводород — недорогие углеводородные фракции нефти, стойкие при температуре процесса, минеральные масла [155], полиалкилбензо-лы [156]. Жидкая фаза циркулирует через реактор снизу вверх, поддерживая слой катализатора в псевдоожиженном состоянии и поглощающая тепло экзотермической реакции. [c.194]

Кроме того, она получается как промежуточный продукт в некоторых синтезах, напрпмер а-метилстирола. ТИП имеет и самостоятельное значение в качестве инициатора полимеризации. В связи с этим производство ее осуществляется в очень крупных промышленных масштабах. ГИП получается путем окисления изопропилбензола (кумола) кислородом воздуха, и ее производство является одним пз характерных и наиболее распространенных при-меров синтезов, основанных на окислении углеводородов в жидкой фазе [c.236]

В начале 90-х годов компания "Сасол" ввела в строй опытнопромышленную установку по синтезу углеводородов из СО и Нг в жидкой фазе. На этой установке эксплуатируются железные катализаторы. Однако, по имеющимся у нас данным, компания проводит интенсивные разработки по созданию эффективного кобальтового катализатора для этого процесса. [c.15]

Разработанный процесс предназначается в основном для производства метанола для энергетических целей с использованием синтез-газа, полученного газификацией угля. Соответственно, отношение водорода к оксиду углерода в получаемом синтез-газе меньше стехиометрического. Используемая жидкая фаза должна быть стабильной в условиях синтеза — не изменять химического состава и не участвовать в химических взаимодействиях с исходными компонентами и продуктами реакции при повышенных температурах и давлениях. В качестве жидкой фазы можно использовать парафины, циклопарафины, ароматические углеводороды, минеральные масла. Наиболее предпочтительными являются парафины и циклопарафины, обладающие ограниченной смешиваемостью с метанолом. Концентрирование метанола в жидкой фазе замедляет реакцию его образования. Жидкие углеводороды перед использованием в процессе синтеза метанола должны быть обязательно очищены от соединений серы. [c.194]

Такая относительная легкость жидкофазного окисления и несколько лучшая управляемость процессом с целью получения максимума однородного продукта способствовали развитию не только теоретических работ, но и нахождению оптимальных. условий и селективно действующих катализаторов. Стремление найти способы окисления до ценных кислородсодержащих соединений нефтяных продуктов в виде не индивидуальных углеводородов, а нефтяных фракций способствовало постановке чисто эмпирических работ. С другой стороны, цепная теория окисления углеводородов, развивавшаяся преимущественно в трудах Семенова и его сотрудников, долгое время не рассматривала примеры окисления в жидкой фазе. Поэтому до 40-х годов цепная теория в работах по жидкофазному окислению служила больше средством объяснения процессов, а не средством активного синтеза. С помощью этой теории были объяснены существование индукционного периода, самоускорение процесса, а также влияние ничтожных количеств примесей. [c.330]

При спнтезе Фишера — Тропша образуются главным образом углеводороды с нормальной цепью. Это — его особое преимущество перед другими процессами прямого или непрямого превращения угля в моторное топливо. Так, способы прямой гидрогенизации угля, а также способ фирмы Экссон гидрогенизации угля в жидкой фазе путем переноса водорода от растворителя дают продукты с высоким содержанием ароматических углеводородов, являющиеся превосходным сырьем для получения бензина. Но для получения из них дизельного топлива необходимо еще проводить гидрогенизацию в жестких условиях. По способу фирмы Мобил уголь сначала газифицируют и затем из синтез-газа получают метанол, который с помощью специального цео-литного катализатора превращают в высококачественный бензин с большим содержанием ароматических углеводородов. Но дизельного топлива при этом не образуется. [c.197]

Раздел, посвященный индивидуальным углеводородам, начат с изложения вопросов стереохимии и термодинамической устойчивости моно- и полициклических углеводородов. В силу ряда обстоятельств, стереохимии углеводородов уделялось значительно меньше внимания, чем стереохимии различных функционально-замещенных органических соединений (спирты, кислоты, кетоны и пр.), хотя, по логике вещей, именно стереохимия углеводородов должна была быть положена в основу изучения стереохимии прочих.органических соединений. В какой-то степени автор попытался восполнить этот пробел. Следующая глава посвящена вопросам термодинамической устойчивости и равновесных состояний для различных структурных изомеров. В последующих главах изложены вопросы кинетической реакционной способности различных углеводородов и приведены примеры многочисленных изомерных перегруппировок, протекающих под воздействием кислот Льюиса в жидкой фазе при комнатной температуре. Особое внимание уделено здесь рассмотрению вопросов динамической стереохимии и механизма протекающих реакций. Все эти исследования изложены в плане проблемы Строение и реакционная способность органических соединений . В заключение этого раздела приведена глава, посвященная синтезу индивидуальных углеводородов, причем рассмотрены как вопросы синтеза, осуществля- [c.4]

Лепна-Берке водород и для гидрогенизации и для синтеза аммиака получается из водяного газа в генераторах, работающих на буро-угольных брикетах. Для получения чистого водорода водяной газ очищается от сернистых соединений, для чего нередко используются алкацидные растворы. Окись углерода конвертируется в углекислоту, легко отмывающуюся в скрубберах. Гидрирование проводится в две фазы в автоклавах высокого давления, внешним видом напоминающих гигантские орудийные стволы. В первой — жидкой фазе, мелко раздробленный и суспендированный в антраценовом масле или в смоле уголь подвергается гидрированию над подвижным или плаваю-щим> катализатором — окислами железа (болотная руда, отходы производства алюминия и т. д.). При этом угольные компоненты молекулы угля, имеющие, как можно считать в первом приближении, вид пчелиных сот, распадаются. Более мелкие четырех- и трехкольчатые осколки (типа фенантрена и других ароматических углеводородов с конденсированными кольцами), насыщаясь водородом (кольцо за кольцом), будут превращаться вследствие распада образовавшихся жирных колец сначала в двухкольчатые углеводороды (гомологи нафталина) и, наконец, в гомологи бензола или даже, в зависимости от условий гидрирования, в гомологи циклогексана и циклопентана. Само собой разумеется, что при понижении температуры гидрогенизации (проводимой в пределах 550 —380°) и повышении гидрирующей эффективности катализатора, деструктивная гидрогенизация может быть остановлена и на стадии гомологов [c.154]

Производство современных неионогенных, анионоактивных и катионоактивных поверхностно-активных и йоющих средств бази-руч ся на использований широкого ассортимента нефтехимического и природного сырья, важной составной частью которого являются фракции высокомолекулярных парафиновых и олефиновых углеводородов. Так, для ползгчения синтетических жирных,кислот методом окисления в жидкой. фазе обычно используют нефгяной очищенный белый парафин с температурой плавления от 52 до 54 °С, выкипающий в пределах 340—470 °С. Для целенаправленного синтеза с максимальным выходом кислот g—оптимальным сырьем является жидкий парафин, выкипающий в пределах 250—350 °С и содержащий к-царафины С в— jo, для синтеза кислот С —— среднеплавкий, выкипающий в пределах 300—430 °С (к-парафины i7 — as), и кислот jg— j3 — твердый, выкипающий в пределах 420—500 °С (w-парафины j, — gg) [17 1. Для получения алкилсульфонатов методом сульфохлорирования используют жидкий парафин, выкипающий в пределах 220—320 °С (к-парафины i4- ie) [18] вторичные алкилсульфаты производят путем сульфирования фракции а-олефинов ( g— jg), полученной в свою очередь в результате термического крекинга твердого парафина с температурой плавления 52—60 °С [19 ]. На основе высокомолекулярных олефинов получают также различные полупродукты для производства поверхностно-активных и моющих средств — алкилпроизводные ароматических углеводородов и фенола, спирты, гликоли и др. [6, 19]. [c.14]

Башкиров А. H., Химическая наука и промышленность, 1, № 3, 273, 1956 Камзолкин В. В. Исследование в области окисления углеводородов в жидкой фазе. Автореф. докт. дпсс. АН СССР, Ин-т нефтехимического синтеза, 1963. [c.110]

А.к. обладает хим. св-вами, присущими карбоновым кислотам образует соли, хлораигидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды и пр. Она также вступает в р-ции присоединения, характерные для этиленовых углеводородов. При действии амальгамы Na в водном р-ре и гидрировании в жидкой фазе в присуг Ni, Pt, Pd А.к. превращ. в пропионовую к-ту, в среде ДМСО гидро димеризуется. Присоединение протонных к-т, воды и NH происходит против правила Марковникова с образованием -замещен-ных производных. Как диенофил А к. участвует в диеновом синтезе Конденсируется с хлористыми и бромистыми солями арилдиазония (р-ция Меервейна) I1- I 6H4N2 I + [c.70]

Н3РО4, А1Вгз, ВРз, НР, НаЗО , чаще всего безводный хлористый алюминий. Процесс проводят в жидкой фазе. Синтез алкил-бензолов алкилированием бензола олефинами осуществил в 1879 г. Бальсон, продолжавший работы Фриделя, Крафтса и Густавсона,. которые впервые открыли реакции алкилирования ароматических углеводородов галоидалкилами. [c.151]

Однако в отличие от процесса "Шелл" синтез углеводородов из СО и Нг проводят в жидкой фазе, для чего используют реактор барботажного типа с суспендированным кобальтовым катализатором ("сларри-реактор"). [c.15]

На рис. 8.12 показан реактор для синтеза углеводородов из СО и Нг в жидкой фазе. В реакторе такого типа превращение газа протекает на измельченном железном катализаторе, суспендированном в жидкости. Наиболее подходящей жидкой средой является фракция синтетических углеводородов с высокой температурой кипения (парафиновый гач или твердый парафин). Реактор представляет собой барбот жную колонну диаметром 1,5 м с реакционным объемом 10 Внутри колонны находятся охлаждающие трубки, соединенные с паросборником. В результате утилизации реакционного тепла получают водяной пар с давлением 5 МПа. Регулируя давление в паросборнике, можно поддерживать температуру синтеза в заданных пределах. Перепад температуры по высоте реактора небольшой вследствие принудительного перемешивания катализаторной суспензии и хорошего теплоотвода. Для отвода тепла, выделяющегося на 1000 превращенного газа, требуемая поверхность теплообмена составляет всего 50 м . Загрузку и выгрузку катализаторной суспензии осуществляют с помощью насосов. Каждая операция занимает примерно 20 мин. [c.299]

Синтез углеводородов в жидкой фазе может быть также осуществлен из оксида углерода и воды. В случае этого синтеза, открытого Кельбелем и Энгельгардом в 1948 г., для гидрирования оксида углерода вместо водорода применяют водяной пар. Процесс протекает на железных, кобальтовых, никелевых и рутениевых катализаторах по суммарному уравнению [c.301]

Изопропилбензол получают алкилированием бензола в паровой или жидкой фазах в присутствии комплекса хлорида алюминия с ароматическими углеводородами, фосфорной кислоты на кизельгуре, H2SO4, BF3, HF, Zn l2-f НС1 и других твердых катализаторов ме-таллсиликатного типа (в основном алюмосиликаты и цеолиты). Первые три катализатора применяют в промышленных установках, а алюмосиликатные катализаторы и цеолиты в процессах алкилирования находятся в стадии освоения. Производство кумола в капиталистических странах (США, Бельгия, Великобритания, Нидерланды, Италия, Франция, ФРГ, Япония) в 1975 г. достигло 3,55 млн. т с получением 2,48 млн. т фенола кумольным методом [1, 2], и ежегодный прирост мощностей составляет в среднем 5%. Возрастание мощностей алкилирования. обусловлено возможностью использования изопропилбензола для синтеза а-метилстирола дегидрированием в присутствии твердых катализаторов, содержащих оксиды алюминия, цинка и других металлов, как добавки к моторным топливам для повышения их октанового числа, для синтеза хлорированных соединений и других продуктов нефтехимического синтеза. [c.5]

Среди этих практически важных процессов особое место занимает жидкофазное окисление алкилароматических углеводородов, так как образующиеся в этом процессе гидроперекиси могут использоваться в качестве промежуточных продуктов получения фенолов, мономеров (например, а-ме-тилстирола) и других важных соединений. Промышленный процесс кумольно-фенольного синтеза, в основе которого лежит жидкофазное окисление кумола, осуществлен впервые в нашей стране еще в 1949 г. Процесс жидкофазного окисления кумола, наряду с большим практическим применением может служить весьма удачной моделью для фундаментальных исследовательских работ в области окисления органических веществ, с целью более глубокого познания природы окисления в жидкой фазе и нахождения новых способов воздействия на них. [c.47]

Третья ступень в развитии каталитического органического синтеза связана с работами Бредига и Пааля, а затем Фокина и Вильштеттера, которые перевели часть реакций в жидкую-фазу с суспендированным катализатором, а также с работами Орлова и особенно Ф. Фишера с сотрудниками, разработавшими синтезы сложных углеводородов на основе окиси углерода и водорода [8, 9]. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология