Катализаторы гидратации олефинов

При гетеролитическом катализе промежуточное взаимодействие реагирующих веществ с катализатором протекает по гетеролитиче-скому механизму при этом образование и разрыв двухэлектронных связей протекает без разрушения и образования электронных пар. Гетеролитический механизм осуществляется при каталитических реакциях дегидратации спиртов, гидратации олефинов, крекинга, изомеризации, алкилирования углеводородов, гидролиза и многих других. Катализаторы для этой группы реакций должны обладать способностью к образованию координационной связи путем отдачи или присоединения электронной пары. В частности, они могут представлять собой протонные или апротонные кислоты и основания. [c.406]

Отмеченные выше недостатки сернокислотного способа привели к разработке методов прямой гидратации олефинов, состояш,ей в непосредственном присоединении воды по двойной связи в присутствии кислотных катализаторов. Их преимущества состоят в одно-стадийности процесса, отсутствии расхода серной кислоты или установок по ее регенерации, более высоком выходе спирта ( 95%), меньшей коррозии аппаратуры. [c.191]

Существуют два общих метода гидратации олефинов сернокислотная и прямая гидратация в присутствии жидких или твердых катализаторов. [c.259]

Процесс прямой гидратации олефинов может быть осуществлен как в чисто газовой фазе, так и в смеси газовой и жидкой фаз, что диктуется особенностями используемого катализатора. Водостойкие катализаторы, допускающие наличие значительных количеств воды в жидкости и газе позволяют вести процесс в смешанной фазе. Однако в промышленной практике широкое внедрение получили только газофазные процессы. [c.227]

Солевые формы катионитов почти не исследовались как катализаторы гидратации олефинов или их окисей, а единственная попытка получения этиленгли-коля из окиси этилена в присутствии пермутита в На-форме дала отрицательный результат [c.113]

Из многих возможных катализаторов реакции прямой гидратации олефинов для промышленного применения рекомендуются только два [c.61]

Побочные реакции включают полимеризацию и изомеризацию олефинов с образованием высших кислот, а также гидратацию олефинов в спирты и образование эфиров, причем обеим этим реакциям благоприятствуют низкая температура и избыток олефина. Так, например, при П5° С и 100 атм (980- Ю Па) в жидкой фазе на катализаторе ВРз-НаО [6] протекает реакция [c.191]

Сернокислотная гидратация олефинов (алкенов) является обратимым процессом, в котором серная кислота одновременно играет роль катализатора и [c.219]

Фосфорная кислота — наиболее активный и селективный катализатор прямой гидратации олефинов. Кремнийсодержащие соединения, используемые в качестве носителей, образуют с фосфорной кислотой сложные системы, в которых кислота в значительной части химически связана с веществами, входящими в состав носителя. [c.227]

Основным преимуществом ионитов по сравнению с твердыми кислотными катализаторами прямой гидратации олефинов является возможность проведения реакции при более низкой температуре. Сильнокислые ионообменные смолы создают высокую концентрацию Н -ионов в зоне реакции, что обеспечивает достаточно высокую скорость реакции при умеренных температурах и увеличивает производительность катализатора по спирту. [c.230]

II. ПРЯМАЯ ГИДРАТАЦИЯ ОЛЕФИНОВ В СПИРТЫ ПА ТВЕРДЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ [42] [c.457]

Прямая гидратация олефинов в присутствии катализатора заключается в непосредственном присоединении молекулы воды к двойной связи олефина [c.142]

Катализаторов для прямой гидратации олефинов и особенно этилена предложено огромное число, но большинство из них малоактивно. [c.514]

Как известно, в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности большинство технологических процессов осуществляется в присутствии катализаторов. К ним относятся каталитический крекинг, каталитическая ароматизация, каталитическая очистка от сернистых соединений, полимеризация, алкилирование, окисление парафинов, гидратация олефинов, деструктивная гидрогенизация, селективное гидрирование, синтезы на базе окиси углерода и водорода и многие другие процессы. [c.304]

Прямая гидратация олефинов в присутствии жидких катализаторов протекает быстрее, чем в присутствии твердых. Следовательно, при применении жидких катализаторов можно работать при более низких температурах. [c.260]

В том же институте Е. К. Ремиз и А. В. Фрост [29] изучали возможности гидратации пропилена при нормальном давлении над твердым катализатором. В 1935 г. они пришли к заключению, что получение спирта гидратацией олефинов при атмосферном давлении является задачей весьма сложной и, быть может, даже неразрешимой . [c.260]

Второй способ гидратации олефинов в спирты заключается в прямом каталитическом присоединении воды по олефиновой двойной связи. В этом процессе олефин (этилен) вместе с водяным наром при высоких температуре и давлении пропускается над соответствующим катализатором, напрпмер фосфорной 1Шслотой, нанесенной на кизельгур, активированный уголь или асбест. Процесс прямой каталитической гидратации представляет собой равновесный процесс, поэтому при однократном пропуске компонентов реакции через печь только небольшой процент олефинов превращается в спирты, так что требуется вести процесс с многократной циркуляцией реагирующих веществ, требующей довольно значительных затрат энерглп. Несмотря на это процесс прямой гидратации все же дешевле. [c.199]

Гидратация. В отсутствие катализатора вода к олефинам не присоединяется ввиду малой концентрации в ней электрофиль-ных ионов Н+. Для осуществления гидратации необходимо присутствие минеральных кислот. Выше уже упоминалась возможность гидратации олефина при действии на него разбавленных галогеноводородных кислот. В препаративных целях, однако, эта реакция не применяется ввиду параллельно идущего взаимодействия промежуточного карбокатиона с анионом Hal". Напротив, в водных растворах серной кислоты реакция полностью направляется в сторону образования соответствующего спирта, так как анион HSO по нуклеофильности сильно уступает молекуле воды 256 [c.256]

В 1934 г. Баландин и Ь свижский [14] указали на интересную возможность использования твердых катализаторов гидратации олефинов, приготовляемых путем пропитки активного угля кислотами и промотирующими добавками. С 1935 г. в СССР проведены исследования по изысканию именно таких катализаторов и оптимальных условий для прямой гидратации этилена на них [15]. После испытания многих носителей ортофосфорной кислоты лучшим оказался синтетический таблетированный алюмосиликат, активированный серной кислотой. Оптимальное содержание ортофосфорной кислоты в катализаторе должно составлять [c.265]

В качестве катализатора гидратации олефинов как в газообразной, так и в жидкой фазе был предложен фосфорнокислый бор , свободный от избытка борной и фосфорной кислот. Этот катализатор приготовляется выпариванием досуха смеси борной кислоты (62 г) и водного раствора фосфорной кислоты (100 г). Получающийся фосфорнокислый бор освобождается от избытка фосфорной кислоты нагреванием до 400° в токе пара до тех пор, пока конденсат не будет больше показывать кислой реакции с бромтимол-синим. Гидратация проводится под давлением и при температурах от 150 до 300°. Проведение над этим катализатором смеси 70 объемов этилена и 30 объемов пара под общим давлением 100 ат при 290° и с объемной скоростью 6000 обратных часов, давало 155 г спирта в час на литр (кажущийся объем) катализатора. В этих условиях масло не образовывалось. [c.338]

Фирма Атлантик рифайнинг работает с фосфатом бора на носителе, например на окиси алюминия [71]. Полимеризация идет при 149,9° С и 14 йт, причем основным продуктом реакции является диизобутилен нри очень малых выходах три- и тетраизобутилена. В некоторых патентах в качестве катализатора рекомендуются сложные эфиры. Над алкилфосфатами, например трибутилфосфатом, получаются только ди- и триизобутилен [72], [73]. Одна из американских фирм с успехом применила для полимеризации изобутилена нри 115,5—149,9° С катализатор гидратации олефинов, состоящий из фосфорной кислоты и карбида металла IV группы периодической системы [74]. [c.118]

Газ—жидкость— твердое тело Динамическая (полунепрерывная) Экзотер- мичес- кая Прямая гидратация олефинов УОз с ,Н4 НгО(газ) - С2Н5ОП Трубчатые реакторы При 280—300 °С, 70—80 ат, на катализаторе Н3РО4 производительность равна 200 г спирта на 1 л катализатора в 1 ч [c.40]

В промышленности широко используется проведение реакций в струе газа, проходящего через реактор, который может быть или пустым, играя роль только области, где поддерживается постоянная температура, или заполненным слоем зер-неного катализатора. Примерами реакций, осуществляемых в потоке в промышленных масштабах, могут служить реакции термического и каталитического крекинга нефтепродуктов, каталитического алкилирования, иолимеризации, гидро- и дегидрогенизации углеводородов, дегидратации и дегидрогенизации спиртов, гидратации олефинов, галоидирования, нитроваиия охислами азота, синтеза аммиака, получения серной кислоты контактным способом, синтеза моторного топлива н т. п. Поэтому и лабораторные опыты по изучению кинетики многих в.ажных широко применяемых в промышленности реакций проводятся также в потоке. Вследствие того, что реакции этого типа проводятся обычно при постоянном давлении и сопровождаются в большинстве случаев изменением объема участвующих в реакции веществ, уравнения кинетики этих процессов должны отличаться от уравнений, выведенных выше для условия ПОСТОЯННОГО) объема. Кроме того, и сам метод расчета кон-стаит скоростей реакций, протекающих в потоке, должен отличаться от методов расчета констант скоростей реакций,осуществляемых при постоянном объеме, так как очень трудно определить время пребывания реагирующих веществ в зоне реакции (так называемое время контакта). [c.48]

Реакции в жидкой фазе обычно протекают при темне )атуре 150—250 С и давлении 10—15 МПа, а в отдельных случаях — до 20,0 МПа [32]. Следует ожидать положительных результатов от применения н качестве катализаторов железа и меди в присутствии свободных кислот или только от действия кислот. Например, в работе [33] применялись соли серебра и ртути в присутствии галоидных кислот. В условиях гомогенного катализа изучалось влияние на скорость реакции HI и H2SO4 в малых концентрациях (5—10 %). При температуре 220 С и давлении 6,0—7,0 МПа удавалось за 28 ч перевести в алкоголь 45,1 % этилена. Более детальное изучение реакций гидратации олефинов в присутствии минеральных кислот, несомненно, поможет окончательно решить эту проблему в лабораторных масштабах, тем более, что теоретически минеральные кислоты в любой степени разбавлелия являются наиболее специфичными катализаторами жидкофазных реакций [34]. [c.20]

Она п )Отекает с выделением тепла, следовательно ее равновесие смещается вправо при понижении температуры. Дегидратации, наоборот, способствует нагревание. Изменение изобарно-изотермического потенциала при гидратации этилена, пропилена и изобутилена в зависимости от температуры графически изображено на рис. 61. Видно, что равновесие невыгодно для гидратации олефинов, так как при 150—300°С, когда катализаторы процесса достаточно активны, А0° имеет большую положительную величину и равновесие мещено в сторону дегидратации. При этом для олефинов разногэ строения различия в термодинамике рассматриваемых реакций незначительны. [c.183]

При прямой гидратации олефинов применяются катализаторы на основе минеральных кислот и их солей и на основе окислов тяжелых металлов и гетеро-лоликислот. [c.227]

Реакция получения меркаптанов через олефины сходна с процессом прямой гидратации олефинов. Процесс осуществляют в присутствии катализаторов (протонных кислот, алюмосиликата, окиси алюминия и др.) или по радикальноцепному механизму. Присоединение проходит в соответствии с правилом Марковникова [c.435]

Присоединение сероводорода к олефинам с образованием меркаптанов протекает гораздо легче, чем прямая гидратация олефинов. Олефииы изостроения, например изобутилен, диизобутилен и триизобутилен, реагируют особенно легко. Эту реакцию используют для получения додецилмеркаптана из смеси Сц—С з-олефинов изостроения (температуры кипения фракции 166—190°). Процесс присоединения сероводорода проводят при 110° и 25 ата в присутствии алюмосиликатного катализатора, содержащего окиси алюминия всего несколько процентов. На каждый моль олефина в процесс вводят около 1,5 моля сероводорода. При конверсии около 50% общий выход додецилмеркаптана достигает 90% [3]. [c.193]

Брукс [25] утверждает, что выходы при этом процессе недостаточно высоки, чтобы он мог конкурировать с обычным методом получения сложных эфиров из олефинов, который состоит в гидратации олефина и этерификации полученного спирта уксусной кислотой, проводимой обычным способом (гл. 18, стр. 345). Другой недостаток заключается в том, что при этом способе приходится применять в качестве катализатора очень значительное количество серной кислоты, обычно около 10—20% от веса реагирующих веществ. Изобутилен реагирует с уксусной кислотой гораздо легче, чем н-бутилены, однако сложные эфиры третичных спиртов легко гидролизуются и поэтому, как правило, имеют ограниченное промышленное применение в качестве р 1створителей. [c.200]

ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, включают стадию протолиза — переноса протона от субстрата (к-ты или основания) к (катализатору. Лежат в основе кислотио-основ-ного катализа. Примеры П. р. енолизация кетонов, р-ции через оксониевые ионы (гидратация олефинов в спирты и др.). [c.484]

Кислотно-основные реакции, к которым относятся крекинг, изомеризация, алкилирование углеводородов, дегидратация спиртов, гидратация олефинов и т.п., катализируются обычно кислотами и основаниями и в качестве промежуточных комплексов реакции здесь выступают карбокатионы и карбанионы. Шрокое распространение в качестве катализаторов для реакций кислотио-оснсшного тина получили алюмосиликаты, вначале аморфные, а затем и кристаллические (цеолиты). [c.5]

Большой вклад в развитие научных основ приготовления цеолитных катализаторов и выяснение механизма кислотночюновного катализа на цеолитах внесли исследования советских ученых [13, 20, 21]. В зтих исследованиях были выявлены основные закономерности, связанные с формированием активных катализаторов на основе цеолитов типа фожазита, мордени-та, ЦВМ, ЦВК и др., а также механизм их действия в реакциях алкилирования бензола и изопарафинов олефинами, скелетной изомеризации насыщенных углеводородов, гидратации олефинов и т.д. Успехи, связанные с изучением кислотиочкновного катализа на цеолитах как у нас в стране, так и за рубежом, привели к промышленному освоению цеолитных катализаторов нефтепереработки, а именно в процессах крекинга, гидрокрекинга, изомеризации углеводородов и др. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология