Этилен гидрирование, окисление

Наиболее логично классифицировать каталитические процессы газоочистки по типу протекающих реакций окисление, гидрирование, гидролиз и т. д. Одпако четко провести такую классификацию не всегда возможно, так как при отдельных процессах протекают одновременно различные реакции и в ряде случаев весьма трудно установить, какая именно реакция преобладает. Поэтому обычно процессы различают или по виду удаляемых примесей, или по характеру химической реакции. Именно этот не всегда последовательный принцип и принят нри дальнейшем изложении материала. Важнейшие применяемые в промышленности процессы каталитической очистки газа охватывают а) превращение органических сернистых соединений, содержащихся в топливных, нефтезаводских и синтез-газах, в сероводород или кислородные соединения серы б) удаление окиси углерода из синтез-газа или инертных газов путем превращения в двуокись углерода или метан в) превращение ацетилена, содержащегося в олефиновых газовых потоках, в этилен методом избирательного гидрирования наконец, г) окисление и восстановление многочисленных нежелательных органических и неорганических соединений, содержащихся в отходящих газах промышленности. Процессы, предназначенные для каталитического окисления сернистых соединений (как сероводорода, так и органических), подробно рассмотрены в главе восьмо , так как эти процессы тесно связаны с сухой очисткой окисью железа и поэтому в большей мере относятся к сухим окислительным, процессам очистки от серы. [c.325]

Эта реакция принадлежит к уникальному классу реакций. Ее проводят в режиме окислительного дегидрирования, но она не является каталитической. Ранее говорилось, что дегидрирование этана в этилен — относительно высокотемпературный процесс. Дегидрирование метана в ацетилен представляет собой чрезвычайно высокотемпературную реакцию и идет при 1300— 1600°С, когда равновесие наиболее сильно сдвинуто в сторону образования этилена. Очевидно, металлические реакторы не могут быть использованы для реакции парциального окисления природного газа (метана) в силу того, что реакция происходит при температуре, превышающей температуру плавления нержавеющей стали или любых других распространенных металлов. Поэтому реакторы футеруют огнеупорным кирпичом, а теплообмен и теплоотвод осуществляют до контакта горячих газов с неметаллическими поверхностями. При более низких температурах контакт газов с металлическими поверхностями допустим, и окончательный отвод тепла производится в металлическом теплообменнике. Сильно нагретые продукты реакции охлаждаются путем впрыскивания воды непосредственно в газовый поток (рис. 4). При этом вода превращается в пар, который вместе с продуктами должен быть охлажден экономично и с пользой. При получении ацетилена его быстрое охлаждение является одной из решающих операций, препятствующей гидрированию ацетилена в этилен или этан. [c.148]

Сырьем для их получения служат водород, окись углерода, метан и его гомологи, этилен, пропилен, н-бутилен, изобутилен, ацетилен, бензол, толуол, нафталин и др., получаемые при переработке жидкого, твердого и газообразного топлив. В производстве синтетических органических продуктов используются процессы окисления и восстановления, гидрирования и дегидрирования, гидратации и дегидратации, сульфирования, нитрования, галоидирования и др. На их основе осуществляется синтез самых различных соединений, служащих сырьем для получения полимеров, синтетических красителей, ядохимикатов, смазочных, моющих, душистых и лекарственных веществ и т. д. Большинство органических процессов протекает в присутствии катализаторов. [c.320]

Но при гидролизе наряду с ацетиленом образуются и продукты его гидрирования - этилен, этан, метан и высшие углеводороды. Их образование связано с тем, что металлы, которые были двухвалентными в соответствующих карбидах, после реакции образуют гидроксиды со степенями окисления три. Следовательно, в ходе реакции появляются атомы водорода, которые частично гидрируют ацетилен [c.27]

Анализ литературных материалов показывает, что при окислительном Дегидрировании углеводородов различного строения выход целевых продуктов обычно сравнительно невелик и лищь в редких случаях приближается к теоретическому. Чаще значительная доля сырья расходуется в сопутствующих реакциях окисления и изомеризации, а нередко и в таких побочных процессах,-как деалкилирование, крекинг, циклизация, гидрирование, алкилирование и др. Выще уже отмечался сложный состав продуктов окислительного дегидрирования н-бутиленов. При дегидрировании этилбензола в присутствии воздуха в адиабатическом реакторе (температура газов на входе ж500°С, на выходе 625 °С) на промотированном щелочами окисном железном катализаторе наряду со стиролом (выход 43%) и непрореагйровав-шим этилбензолом (выход 16%) в продуктах реакции обнаружены бензол (3%), толуол (0,4%), метилциклогексан (0,03 /о), диэтилбензол (0,14%), этилен (0,9%), метан (0,5%), водород (0,5%), окись углерода (0,03%) и двуокись углерода 13,1%) [54]. [c.67]

Соединения хрома могут быть использованы в электролизере с диафрагмой для одновременного окисления одного вещества на аноде и восстановления другого на катоде. В этом случае на аноде протекают рассмотренные выше реакции окисления Сг " до Сг + и последующее окисление им органического вещества. На катоде происходит восстановление Сг + до Сг +. Последние, отдавая электроны, восстанавливают вещество, находящееся в катодном пространстве. Ионы Сг + регенерируются на катоде в активное состояние и вновь участвуют в восстановительном процессе. Таким методом в США осуществляют процесс одновременного восстановления азоксибензола в бензидин и окисления антрацена в антрахинон [260]. Примером восстановления органических соединений в присутствии ионов двухвалентного хрома может служить также реакция гидрирования ацетилена в этилен [281]. [c.564]

Широкое развитие процессов алкилирования, хлорирования, окисления, гидрирования и т. д. в производстве многих продуктов органического синтеза, а также их зависимость от сырьевой базы обусловливает создание сложных связей. В этих производствах во многих случаях будут вынуждено складываться тесные взаимосвязи между процессами получения отдельных продуктов (например, при комплексной переработке некоторых видов углеводородного сырья — прямогонных бензинов на этилен и пропилен, в совместных производствах каустической соды, хлора и продуктов его переработки, фенола и ацетона, уксусной кислоты и уксусного ангидри- [c.62]

Для очистки от серы газы промывают щелочью и водой. Для очистки этилена от ацетилена проводят селективное гидрирование ацетилена. Жесткие требования к этилену, применяемому в производстве этиленоксида, предъявляются также по содержанию непредельных соединений, водорода и оксидов углерода. Воздух, используемый для окисления этилена, также должен содержать минимальное количество ацетилена и серосодержащих соединений. Кроме того, в воздухе не должно быть пыли, масел и других примесей, которые могли бы снизить активность катализатора. [c.148]

Чтобы затормозить разложение окиси этилена, очень важно тщательно регулировать температуру. Образование окиси [уравнение (1)1 является экзотермическим процессом. Однако основная масса выделяющегося тепла имеет своим источником побочную реакцию полного окисления этилена, за исключением тех случаев, когда получается высокий выход окиси этилена (считая на прореагировавший этилен). Реакция оказывается чувствительной к небольшим изменениям температуры почти в такой же степени, как и процесс каталитического гидрирования окиси углерода (см. гл. П). [c.145]

Этилеи. Молекула этилена имеет плоское строение. В ней имеется четыре связи С—И, расположенные, как было найдено методами инфракрасной спектроскопии, под углом 120°, в отличие от угла 109° в тетраэдрических молекулах метана, зтана и других насыщенных углеводородах. Наличием двойной связи между атомами углерода, которая в результате присоединения соответствующих веществ сравнительно легко превращается в простую связь, объясняется способность этилена к реакциям присоединения (гидрирование, окисление и т. д.). Этилен, как и другие газы, почти не сорбируется на чистом серебре . Однако на серебре, частично покрытом кислородом, происходит адсорбция зтилена , а также двуокиси углерода и паров воды . [c.262]

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]

При натр, до 300 °С Э. устойчив, св. 400 °С в смеси с N2 изомеризуется в ацетальдеад или образует этилен (при избытке Э.) при окислении О2 в водном р-ре AgNOз образуется гликолевая к-та, при окислении на оксидных и Ag-кaт.- СО2 и Н2О при гидрировании над №-кат. при 30 °С - эганол. [c.499]

Соединения хрома могут быть использованы в электролизере с диафрагмой для одновременного окибления одного вещества на аноде и восстановления другого на катоде, В этом случае на катоде происходит восстановление Сг + до Сг . Ионы Сг +, отдавая электроны, восстанавливают вещество, находящееся в катодном пространстве. Таким методом в США осуществляют процесс одновременного восстановления азоксибензола в бензидин и окисления антрацена в антрахинон. Примером восстановления органических соединений в присутствии ионов двухвалентного хрома может служить также реакция гидрирования ацетилена в этилен. [c.46]

Хорощая избирательность зависит от того, насколько константа скорости kx больще, чем Дегидрогенизация бутилена в бутадиен является важным техническим примером избирательности типа III. Бутадиен очень нестоек и может полимеризоваться и подвергаться крекингу с образованием кокса и других нежелательных побочных продуктов. Другим примером является гидрирование ацетилена в этилен. Этилен неустойчив, так как может гидрироваться далее в этан. Многие органические реакции окисления являются типичными примерами нзбирательности типа III, так как желательные промел уточные вещества могут легко реагировать дальше, окисляясь до углекислоты, окиси углерода и воды. Обычно избирательность типа III можно легко отличить от типа II, так как в первом случае выход желательного промежуточного продукта реакции В заметно уменьшается по мере того, как реагирует А, а в типе II избирательности выход В ие зависит от количества прореагировавшего вещества А. [c.555]

Саретт провел синтез соединения Е Кендалла двумя методами. В первом методе (схема 110) использовалась смесь 17- и 20-этиленов, полученных, как показано на схеме 108. Эту смесь озонировали, 17-кетон I отделяли от этиокислоты и альдегида, подвергали обычной конденсации с ацетиленом, частичному гидрированию и аллильной перегруппировке в соединение IV. Защита активированной 21-гидроксильной группы избирательным сукцинилированием дала возможность провести окисление у g. После этого гидроксилированием был получен насыщенный дикетон VII, в который обычным путем ввели двойную связь. Диацетат VIII гидролизовали, полученный диол превратили частичным ацетилированием в 21-моноацетат и завершили синтез осторожным окислением при Сзо. [c.432]

Недавно Л. И. Анцус и А. Д. Петровым [60] в опытах по гидрополимеризации ацетилена под атмосферным давлением и при 180°, в результате длительных поисков необходимых для этого условий, также удалось достигнуть высоких выходов изобутилена. Но для этого пришлось несколько видоизменить катализатор (заменить 2пС1а на СоС ) и применять 1) большой избыток водорода (отношение Н, С2Н,= 4 1) и 2) высокие объемные скорости (300—400). Хорошо работали здесь лишь контакты пониженной активности, не разогревавшиеся и при гидрировании на этилен при отношении 1 1. Приготовление такого рода контактов (стабильно работающих на изобутил ей при отношении Н5 С Нг — —4 1), представляло немалые трудности. Часто отмечалось, что в случае местных разогревов (при небольших отклонениях от необходимого режима восстановление катализатора, частичное окисление катализатора перед использованием его в реакции и т. д.) катализатор того же состава, который ранее давал изобутилен, начинал давать сложную смесь продуктов, в газовой фазе которых преобладали н-бутены. На катализаторе при этом нередко отлагались смола или сажа. Удавалось получать также катализаторы и длительно работавшие на н-бутены (без сажеобразования). Но работа с такими контактами требовала тщательного контроля нагрева и, при подъеме температуры, своевременного разбавления газовой смеси водородом. [c.324]

Зависимость адсорбции от концентрации была изучена также для этилена [129, 126] и ацетилена [126]. В случае этилена наблюдается значительное расхождение между измерениями методом меченых атомов [129] и импульсным потенциостатическим методом 1126]. Так, первым методом было обнаружено, что насыщение поверхности этиленом достигается при концентрации этилена в растворе 2 10 М и покрытие поверхности при этом составляет —0,4 при фг=0,4в. Максимальное покрытие поверхности платины этиленом, по данным [126], достигается при значительно более низких концентрациях этилена и составляет - 0,78. Согласно данным Гилеади, Рубина и Бокриса [129], адсорбция этилена на платине выражается изотермой Лангмюра. По Гильману [126], в области максимальной адсорбции 0,2—0,4 в адсорбция зтилена не зависит от концентрации. Небольшая зависимость адсорбции от концентрации появляется при удалении от области максимальной адсорбции, что объясняется протеканием реакций гидрирования этилена и окисления адсорбированных частиц. Подобные соотношения между адсорбцией и концентрацией имеют место и для ацетилена [126]. Различия в экспериментальных данных работ [129, 126], по-видимому, следует искать в различных условиях [c.302]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология