Адсорбция на катализаторе ксилола

В 1976 г. в ПО Киришинефтеоргсинтез осуществлен пуск первого в СССР комплекса установок по производству п- и о-ксилола с изомеризацией смеси ксилолов и этилбензола. В 1983 г. введены в эксплуатацию два крупных комплекса установок по производству ароматических углеводородов, в том числе п- и о-ксилола. Выделение о-ксилола осуществляется методом ректификации, п-ксилола — методом адсорбции (процесс парекс). Изомеризация смеси ксилолов и этилбензола проводится на платиновом катализаторе под давлением водорода. Производительность 165 тыс. т п-ксилола и 165 тыс. т о-ксилола в год. [c.269]

В работах [23] по изомеризации ксилолов на модифицированных алюмосиликатах также показано, что константа скорости линейно растет с увеличением числа кислотных центров, определяемого по адсорбции аммиака. Образующиеся при превращениях углеводородов коксообразные отложения на катализаторе блокируют наиболее сильные кислотные центры и подавляют крекинг в большей степени, чем изомеризацию. [c.176]

Процессы в газовой фазе. Наибольшее распространение в промышленности получили газофазные процессы с твердыми катализаторами. Различные модификации процессов отличаются составом используемого катализатора (и в связи с этим режимом и сроком работы катализатора до регенерации), содержанием индивидуальных веществ в сырье и в продуктах, методами выделения -ксилола (кристаллизация, адсорбция). [c.236]

При адсорбции о-ксилола и толуола в смеси с кислородом методом ЭПР обнаружено, что на восстановленной водородом поверхности нанесенного катализатора (УаОз) образуется ванадиль-ная связь с кислородом. Молекула углеводорода входит в ко- [c.61]

Данные табл. 1 показывают, что кумол адсорбируется на активных центрах значительно сильнее, чем бензол. Это согласуется с тем, что кумол является лучщим донором электронов, чем бензол, и вследствие этого сильнее взаимодействует с кислотными (электроноакцепторными) активными центрами катализатора. Аналогичным образом константа адсорбции о-ксилола, сходного по своим электронодонорным. свойствам с кумолом, приблизительно равна константе адсорбции кумола [1]. Нафталин, а-метилстирол, стирол и соединения серы и кислорода являются значительно лучшими донорами электронов и имеют значительно большие константы равновесия по сравнению с кумолом. Найдено, что величины Кр на два или три порядка больше, чем величины Ks- Азотистые основания являются очень хорошими донорами электронов и дают величины Кр при 420° в 10 раз большие, чем Ks- Некоторые соединения азота разлагаются на алюмосиликатных катализаторах [2]. Однако если скорость разложения незначительна по сравнению со скоростью десорбции адсорбированного ингибитора, то все же получаются правильнее значения Кр. [c.614]

Тщательное исследование стереохимии гидрирования ксилолов и некоторых их тетрагидропроизводных позволило Сигелю и сотр. [1, 77] высказать предположение, что циклоалкены получаются путем г ис-присоединения к молекуле ксилола четырех атомов водорода со стороны поверхности катализатора с десорбцией циклоалкена, после чего может произойти повторная адсорбция и исчерпывающее гидрирование в соответствии со схемой, описанной выше (см. с. 23, 24). [c.49]

Выделение /г-ксилола в процессе октафайнинг проводится по методу низкотемпературной кристаллизации, в процессе изомар— методом адсорбции (процесс парекс). В зависимости от режима работы и состава сырья выход суммарных п- и о-ксилолов в процессе октафайнинг составляет 80—90 % (на свежее сырье комплекса установок). Использование нового платинового катализатора 0-750 позволяет увеличить выход на 6—9%. [c.273]

Тяжелую фракцию риформата (в смеси с продуктами изомеризации) очищают от непредельных углеводородов на активной глине и направляют на четкую ректификацию. Туда же поступает и ксилольная фракция продуктов трансалкилирования. При четкой ректификации выделяют товарный о-ксилол арены Сд направляют на трансалкилирование, а смесь аренов-Са (п- и Л1-КСИЛ0ЛЫ и этилбензол) — на адсорбцию для выделения п-ксилола. Адсорбция протекает на цеолитах (процесс Па-рекс). Оставшаяся смесь Л1-ксилола и этилбензола изомеризуется на бифункциональном катализаторе, содержащем платину на кислотном носителе, при 400—450 °С под давлением [c.358]

Высокие отборы целевых продуктов бензола, о-кси-лола и и-ксилола достигнуты на комплексах для производства ароматических углеводородов (КПА). Комплекс включает в качестве головной установку каталитического риформинга фракции 85-140 °С с непрерывной регенерацией катализатора, экстракцию риформата су ц,фояаном, деалкилирование толуола, трансалкили-рование ароматических углеводородов С7 и С и изомеризацию ксилолов. Продукты этих процессов очищают от примесей олефршовых углеводородов на активных глинах, бензол и о-ксилол выделяют четкой ректификацией, а и-ксшюл — адсорбцией на цеолитах. [c.872]

В дифференциальном реакторе кинетику окисления о-ксилола изучали на ванадий-калий-сульфатном катализаторе, нанесенном на юиликагель. В работе [364] рассм10трвны различные кинетические модели процесса (равновесная и диссоциативная адсорбция, механизм Ридила и Лэнгмюра — Хиншельвуда). [c.243]

Вследствие дефектности структуры окисной решетки кислород может превращаться в ионы 0 или на поверхности решетки, как это происходит в случае окисления ксилола на решетке га-типа или в случае окисления СО на решетке р-типа для УгОв и СиаО соответственно (см. стр. 233, 326). Окисный ион может затем диффундировать внутрь решетки через небольшое количество поверхностных слоев или через всю решетку катализатора. Симерд, Арнотт я Сейгел [13] дали описание диффузии кислорода в решетках V — О аналогичный процесс диффузии кислорода в N1 — О показан на рис. 8, стр. 331. Кинетическая картина усложняется тем фактором, что реакция состоит из стадий 1) адсорбции газообразного кислорода с образованием иона, которая вызывает передачу электрона я не сопровождается диффузией кислорода, и 2) сочетания (1) с процессом, диффузии кислорода. В общем случае могут получаться всевозможные комбинации (1) и (2), что усложняет изучение кинетики и механизма реакции. [c.368]

Большая часть ж-ксилола изомеризуется в п- и о-ксилолы, масштабы промышленного применения которых значительно выше, чем лг-изомера. Содержание ж-ксилола во фракциях g катализата риформинга и пироконденсата составляет 35-45 и 25-30 % (мае.) соответственно. После выделения основного количества о-ксилола ректификацией и п-ксилола адсорбцией на цеолитах или кристаллизацией остаюш ийся концентрат ж-кси-лола изомеризуют на цеолитсодержаш их катализаторах [281]. [c.263]

Сырье - равновесная смесь аренов Се - поступает в ректификационную колонну 1. Кубовый остаток в колонне 2 разделяется на о-ксилол и арены Сд. Верхний продукт колонны 1 направляют для выделения высокочистого тг-ксилола адсорбцией на цеолитах на установку иОР-Рагех 3. Оставшиеся после выделения л-кси-лола компоненты сырья поступают в реактор 4 110Р-Рагех , где в присутствии катализатора вновь образуется смесь аренов Се. Из реакционной смеси в сепараторе 5 выделяется обогащенный водородом газ, а остальные продукты поступают в колонну 6, где выделяются легкие побочные продукты крекинга. Кубовый остаток колонны 6, содержащий углеводороды С , объединяется со свежим сырьем и поступает в колонну 1. [c.360]

Автор с сотр. [27] интерпретируют эти эффекты орто-дезактивации как обусловленные затруднениями в образовании а-связи на поверхности металла. Такие стерические эффекты для адсорбции толуола и л-ксилола на поверхности металла показаны на рис. 1. В первом приближении поверхность предполагается плоской с учетом очень интересного сообщения по данной проблеме Бонда [28] на этом Конгрессе. При адсорбции толуола стерические затруднения из-за метильной группы приводят к тому, что о-положение отдаляется от катализатора, а в л1-ксилоле соответствующее положение совсем не соприкасается с поверхностью. Так как при кислотном обмене замещение в о-положении проходит легко, эти данные люжно интерпретировать как результат затруднения при образовании а-связи и отсюда вытекает необходимость постулировать диссоциативный л-комплексный процесс. Фрезер и Ренауд [29], Хирота [30], Макдональд и Шеннон [26] и Мойес с сотр. [31] интерпретируют свои данные преимущественно с позиций диссоциативного процесса, в то время как Кембол и Зигель [32] предпочитают ассоциативный механизм. [c.103]

Кинетика изомеризации углеводородов в присутствии цеолитов. Поскольку при изомеризации парафинов и нафтенов цеолиты используют лишь в качестве носителей, обстоятельно изучена только изомеризация ароматических углеводородов. Так, кинетические закономерности изомеризации ксилолов в присутствии Н-морденита при 220—275 °С и 3 МПа в атмосфере водорода исследованы в работе [47]. Для взаимных превращений ксилолов проверили применимость уравнений первого порядка как по объемной (г=к Сясх), так и по поверхностной (г=йаисх) концентрации (стр, 53). Оказалось, что нужно учитывать адсорбцию реагирующих веществ на поверхности катализатора (т. е. пользоваться уравнением г=Й0исх) и дезактивирование катализатора в ходе процесса. Формальное кинетическое уравнение простой стадии I— - записывали в таком виде (см. обозначения в гл. П стр. 53) [c.116]

Процесс фирмы I I (Англия)—первый (1955 г.) технический процесс изомеризации, в котором использован аморфный алюмосиликат. Позднее фирма применила цеолитсодержащий катализатор, что позволило улучшить технико-экономические показатели. В присутствии цеолитсодержащего катализатора реакция протекает при относительно низкой температуре высокое давление водорода обеспечивает длительную стабильную работу катализатора, который частично изомеризует этилбензол в ксилолы. л-Ксилол выделяют двухстадийной кристаллизацией, позволяющей получать такой же отбор, как и при адсорбции ( 90%). Суспензию с первой стадии кристаллизации (при минус 40—минус 50 °С) разделяют на центрифуге (охлаждение при помощи этиленовых установок). Кристаллическую фазу направляют на вторую стадию кристаллизации (при —20 °С, охлаждение при помощи пропановой установки). Фильтрат воз- [c.242]

Параметры решетки кристалла катализатора и соответствие им структуры реагирующей молекулы играют важную роль в таких представлениях (структурная часть мультиплетной теории катализа Баландина [303]). На поверхности никелевых катализаторов (скелетный, на силикагеле, на кизельгуре), по-видимому, имеется сравнительно малоорганизованных участков, способных к секстет-ной адсорбции. На платине, палладии и N1 / АЬОз их значительно больше, что показано, например, при изотопном обмене и-ксилола [864]. Неосложненная каталитическая гидрогенизация двойной С=С-связи протекает путем г ыс-нрисоединения с образованием уис-продукта, а не термодинамически более стабильного транс-сое-динения. Многочисленные примеры этого имеются в ряде известных монографий по катализу (работы Фаркаса, Линстеда). [c.305]

Тесная связь между адсорбцией и каталитической активностью была показана также и на другом примере. Фёльтер, Херман и Хайзе [13] исследовали адсорбцию в гомологическом ряду — бензол, толуол, и-ксилол и мезитилен — на кобальте, а также гидрирование этих углеводородов на кобальтовом, никелевом и родиевом катализаторах. Величину адсорбции измеряли с помощью весов Мак-Бэна. Авторы нашли, что адсорбция, выраженная в величинах адсорбционных коэффициентов, возрастает с увеличением числа метильных групп в молекуле. Каталитическая активность каждого из металлов, напротив, уменьшается с увеличением числа метильных групп (рис. 6). [c.24]

Такого рода исследованию были подвергнуты спирты, полученные окислением н. гексадекана, для чего они были дегидратированы над алю-мосиликатным катализатором в среде ксилола при температуре около 140°. Образовавшиеся при этом непредельные соединения были освобождены от растворителя путем отгонки последнего в вакууме, очищены от следов ксилола адсорбцией на силикагеле и перегнаны при 1 мм рт. ст. Выделенный углеводород имел йодное число 109,3. (С еНзг-Выч. 113,0). [c.164]

В реакциях окисления меркаптанов кислородом катализаторами могут служить и ионы тяжелых металлов. Скорость реакции пропорциональна концентрации этих ионов. Имеются сведения об окислении меркаптанов оксидами (Ре20з, МпОг, С02О3, СиО) в ксилоле с образованием дисульфидов. Такая реакция не зависит от строения и кислотности меркаптанов. Лимитирующая стадия -адсорбция меркаптана на поверхности оксида, которая приводит к образованию тиильного радикала, способного к дальнейшим превращениям. [c.26]

В литературе имеется множество данных о том, что диспропорционирование алкилароматических соединений (АС) на цеолитных катализаторах идет по карбоний-ионному механизму, однако заключения о природе промежуточных активных ионов противоречивы. Одни авторы [1] полагают, что процесс идет с участием аренониевых ионов [АгН] , другие [2] считают, что имеет место образование бензильных катионов путем окислительного дегидрирования молекул субстрата. В [3] считают, что образование бензильных катионов происходит из первичных а-комплексов молекул субстрата с протонами поверхности. Следует отметить, что основным методом, используемым в подобных исследованиях, является метод отражательной УФ-спектроскопии ИК-спектроскопия пропускания применяется гораздо реже. Методом ИКС изучены главным образом продукты низкотемпературной адсорбции АС или комплексы в гомогенных системах. Так, в [4] приведены гомогенные Н -комплексы толуола, м-, о-, м-ксилолов. Для всех веществ отмечены очень сильные полосы поглощения (п. п.) в области 16(Х)-1618 см" . В [5] при адсорбции толуола и бензола на Нг8М-5 обнаружены поверхностные соединения с п. п. 1625-1635 см , 1540, 1450-1458 см , отнесенным к алкилбензолам и/или алкилароматическим полициклам. [c.126]

При окислении ксилола в основном образуются толуиловый альдегид и фталевый ангидрид. На пятиокиси ванадия, как считают некоторые исследователи, образуется также и малеиновый ангидрид (в 6 раз меньше, чем фталевый). На ванадатах различных металлов найдены как толуиловый альдегид, так и фталевый ангидрид, а на окиси молибдена и вольфрама — только альдегид. Иначе говоря, на этих катализаторах окисляются только заместители в ароматическом кольце, а на ванадиевых катализаторах происходит разрыв кольца и окисление концевых групп и ча9Тично, по-видимому на других центрах, окисление метильных групп. Интересно отметить, что и для ксилола наличие молибдена в катализаторе приводит к окислению не ароматического кольца, а водорода в метильной группе — характерной реакции окисления олефинов на этом катализаторе. Вероятно, добавление второго элемента в твердое тело не только создает новый центр для адсорбции компонентов реакции, но и изменяет характер связей кислорода с металлом. [c.333]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология