Бутадиен конверсия в бутены и бутадиен

Бутадиен получается главным образом из бутана одновременно с бутенами одноступенчатыми методами, либо дегидрогенизацией полученных из бутана бутенов, т. е. двухступенчатыми методами. В последнем случае конверсия по отношению к исходному бутану составляет около 30%, а конечный выход около 70%. При одноступенчатом методе конверсия равна 10—12%, а выход только 50 — 55%. [c.75]

Пример 1. Производительность установки одностадийного дегидрирования н-бутана в бутадиен-1,3 составляет 3000 кг/ч. Определить объем контактной массы, если объемная скорость паров н-бутана составляет 250 ч , объемное соотношение катализатора и теплоносителя равно 1 2,2, степень конверсии к-бутана 20"/о, а селективность по бутадиену 54,5%. [c.54]

Алюмо-хромовые катализаторы активны к дегидрированию н-бутана и изопентана при 500—650°С, однако повышение температуры ведет к усиленному развитию побочных реакций, имеющих более высокую энергию активации. Оптимальной считают 560—590 С при дегидрировании н-бутана и 530—560 °С при дегидрировании более реакционноспособного изопентана. Селективность падае" при повышении степени конверсии исходного парафина (главным образом из-за замедления дегидрирования при приближении к равновесию), поэтому ее ограничивают величиной 40— 45%. В указанных условиях селективность процесса по н-бутиле-ну составляет 75% (плюс 6—7% по бутадиену), а по изоамилену 70% (плюс 4—5% по изопрену). В указанных условиях алюмо-хромовые катализаторы все же довольно быстро закоксовываются, и требуется периодически выжигать с них кокс при 600—1)50 °С воздухом. [c.491]

Рис. 9. Содержание изоамиленов в изопентан-изоамиленовой смеси и ее конверсия в изопрен (а), а также содержание бутиленов в бутан-бутиленовой смеси и ее конверсия в бутадиен (б) при одностадийном дегидрировании изопентана (а) и бутана (б) в зависимости от температуры н давления в системе.

Влияние давления и температуры на конверсию бутана в н-бутилены и н-бутиленов в бутадиен видно на рис. 2.3. [c.25]

Для получения бутадиена применяется каталитическое дегидрирование как н-бутана, так и -бутиленов. При одной и той же температуре в условиях, не благоприятствующих реакциям крекинга, дегидрирование бутиленов дает болео высокие равновесные выходы. Например, при температуре 650° С и атмосферном давлении конверсия до бутадиена для нормальных бутиленов составляет от 47 до 57%, а для и-бутана всего 14%. Однако с уменьшением давления до 0,167 ат равновесное превращение -бутана в бутадиен увеличивается до 49% (рис. 2). [c.200]

И бутен-1, и бутен-2 можно окислить на молибдате висмута в качестве катализатора, при этом образуется бутадиен, но скорость окисления бутена-2 значительно меньше. Температура процесса лежит в интервале 400-500°С. Например, 80%-ная конверсия бутена-1 была получена при 460°С, атмосферном давлении и среднечасовой объемной подаче газа 3600 V ч /2/. Селективность процесса хорошая (90% [c.313]

Зависимость содержания н-бутиленов в контактном газе от продолжительности и температуры дегидрирования бутана показана на рис. 2.1. Зная зависимость констант равновесия от температуры (рис. 2.2), можно определить конверсию бутана в н-бутилены и н-бутиленов в бутадиен. [c.25]

На рис. 15.2 представлена зависимость конверсии н-бутана в к-бутилены (а) и н-бутиленов в бутадиен-1,3 (б) от температуры при различном давлении. [c.327]

Бутены (I) Бутадиен (II) Окисный олово-сурьмяный 405 С, исходная смесь (об.%) 1 —10,2, воздух — 50, HjO (пар) — 39,8 время контакта 4 сек. Конверсия 1 в II — 69% [518] Смесь окислов олова и сурьмы в присутствии водяного пара, 390° С, время контакта 4 сек 519]. См. также 496, 520] Окисный олово-сурьмяный импульсный метод, 545 С. Конверсия 1 — 35%, выход И — 16,2% (на введенный I) [521]° Окисный олово-молибденовый 308 С Конверсия I — 62%, выход II — 4,1% (на введенный, 1) [52)1° [c.513]

Бутены (I) Бутадиен (II) Смесь окислов ЗЬ и U (17 1) 493 — 526 С, время контакта 10 сек, I воздух N3 НаО (пар) = = 1 3 4 1 (об.). Общая конверсия 44,5%, выход II-35% [467] [c.700]

Бутен-1 (I), бутен-2 (II) Бутадиен Сурьмяно-марганцевый (1,35 1) 470° С, бутены воздух = 1 6. Для I 5 сек, конверсия 36,1% (без окиси марганца — 20%) для И 10 сек, конверсия 30,1% [б5] [c.885]

При сравнении приведенных в табл. 3 величин свободных энергий видно, что при низких температурах (25° С или 293° К) самыми стабильными из углеводородов С4 являются бутаны, в то время, как например, при температуре 1200° К наиболее стабильным является бутадиен-1,3. С другой стороны, по мере повышения температуры, стабильности всех этих углеводородов заметно уменьшаются, поэтому при конверсиях в условиях очень высоких температур увеличиваются выходы углерода и водорода и снижаются выходы различных углеводородов С4. [c.104]

Исходя из общих соображений, что для получения бутадиена более подходяш им сырьем, чем бутан, являются бутены и что они могут быть полностью превращены с последующей рециркуляцией, а также учитывая, что рост температуры приводит к увеличению конверсии бутадиена одновременно с ростом до максимума конверсии бутенов, были выбраны следующие особые условия для производства бутадиена абсолютное давление ниже 0,2 ат, пониженное настолько, насколько позволяют технические средства наименьшая объемная скорость для обеспечения достаточного контакта между газом и катализатором (но не меньше 1 л/л-ч) температура между 580 и 600° С, при которой конверсия до бутенов максимальна. При температуре выше этой и довольно длительном контакте углеводородов с катализатором образовавшийся бутадиен превращается в нежелательные (ароматические) углеводороды. [c.76]

Рис. 134. Зависимость равновесной степени конверсии я-бутена при дегидрировании его в бутадиен-1,3 от общего давления реагентов при 860 К

В этих условиях конверсия н-бутана составила 30,3%, изопентана 25,2%. Выход бутадиена 13,2%, изопрена 12,5 /о и пиперилена 1,9%. Селективность как по бутадиену, так и по изопрену составила 60,5%- Однако совместное получение бутадиена и изопрена по одностадийному методу также не используется в промышленности. [c.179]

Катализатор промотирующие добавки, моль на 1 моль С4Н8 Степень конверсии бутена-1, % Селективность по бутадиену, % [c.79]

Исходные данные производительность установки по бутадиену 180 тыс. т/год число часов работы установки в году 8160 ч выход бутадиена в расчете на разложенные н-бутены 80% (масс.) в расчете на пропущенные н-бутены 17% (масс.) конверсия (%) н-бутенов — 21 изобутилена — 2 бутана—1 бутадиена — 40 [c.15]

В качестве катализатора используют ионообменные смолы, процесс ведут в жидкой фазе при температуре ниже 100 °С и давлении 1,2 МПа. Конверсия метанола составляет 86—96 %. МТБЭ можно очищать от метанола либо вводить его в бензин вместе с непрореагировавшим метанолом. Метанол реагирует только с изобутиленом, не затрагивая бутаны, н-бутены и бутадиен. [c.338]

Проведенпе реакции в токе СОз над катализатором — окись хрома с разными добавками — приводит к глубокой конверсии бутана с образованием СО, Н2 и СН4. Это показывает, насколько устойчивы в этих условиях алканы и как склонны они к реакциям. распада. В тех же условиях бутен и этилбензол легко дегидрогенн-зируются. Этилбензол дает выход до 55% стирола за пропуск, причем распад на газообразные продукты составляет только 8—10%, катализатор. легко регенерируется и долго работает. Бутен дегидрируется с выходами бутадиена 33—34% на пропущенный или 80—90% па превращенный бутен Бутадиен, полученный дегидрогенизацией бутена или бутана, не загрязнен производными этина (ацетилена), как бутадиен из газов ииролиза (производные этина делают невозможной полимеризацию бутадиена над металлическим натрием). Один из балансовых опытов дегидрирования бутена над хромовым катализатором (сформован в виде цилиндриков плотность 2,89, насыпной вес 0,78 жг/л) при режиме процесса температура 600° С, давление 180 мм рт. ст., время контакта 0,65 сек., скорость подачи 1660 д/час л, следуюпщй. [c.295]

Выходы целевых продуктов увеличиваются также в присутствии инертных разбавителей (Не, N2, водяной пар и др.) [3]. При температуре 527° С и соотношении углеводород инертный газ = 1 5 (мол.) конверсия бутана в бутиленыи бутадиен достигает 62,5% вместо 36,7% без разбавителя, а конверсия изобутана в изоамилены и изопрен 80,8% вместо 57,8% [7, 8]. [c.148]

При нанесении 10% на А12О3 получают достаточно активный и селективный катализатор дегидрирования низших парафиновых углеводородов конверсия бутана составляет в этом случае 35—40%, селективность по бутилену — 83—85% (575—600° С, 1 бар, 1300—1800 ч ). Катализатор легко регенерируется продуванием воздухом [1]. Дегидрирование бутилена в бутадиен на катализаторе окислы ванадия (26,4%) — окись алюминия приводит к невысоким выходам дивинила (20% на пропущенный бутилен) в отходящих газах содержится значительно больше окиси углерода, чем водорода, что свидетельствует о способности таких катализаторов ускорять крекинг углеводорода [73]. При нанесении окислов ванадия на кизельгур дегидрирование н-бутилена почти не происходит [73].В патентрюй литературе есть указания на дегидрирование бутана и бутилена над УзОб [124] (в присутствии водяного пара, при 450° С и времени контакта 4 сек УзОб должна восстанавливаться в низшие окислы ванадия) выход на пропущенный бутан бутиленов — 9,8%, бутадиена — 1,9%. [c.165]

Из этих рисунков видно, что в случае МпОа полная конверсия бутена-1 в СО2 происходит уже при температуре 300°, причем диены совершенно отсутствуют. Для FegOg наряду с полным окислением протекает также реакция окислительного дегидрирования в бутадиен. Оптимальная температура для окислительного дегидрирования находится в области 300°. В случае ЗпОз конверсия и-бутена даже при 600° не превышает 30%. На ZnO (с максимальным значением <2о) основное превращение сводится к изомеризации бутена-1 в бутен-2. На рис. VI.13 приведен график зависимости Гбо от <2о- Видно, что Г50 растет линейно с увеличением Q . [c.289]

Как следует из приведенных данных, указанные катализаторы довольно близки по активности. Влияние количества I2 в исходной смеси реагентов при проведении реакции над катализатором состава 4,8 KI + 0,36 Di lg + 3,4 Agi -f 100 а-А1зОз иллюстрируют данные табл. 59 (условия, кроме соотношения 1 , те же, что и ранее) с увеличением количества I2 конверсия бутана и избирательность по бутадиену возрастают, а избирательность по бутилену уменьшается при этом суммарная избирательность изменяется не столь значительно. [c.177]

Действие добавок на каталитическую активность очень ясно выражено в случае Li20, которая сильно тормозит как реакцию разложения бутена, так и реакцию разложения бутадиена. Добавки LizO, кроме того, в значительной степени понижают электропроводность ZnO. С другой стороны, добавки окиси галлия, которая оказывает противоположное действие на электропроводность, не увеличивают каталитическую активность ZnO в изученных реакциях, хотя селективность катализатора в реакции превращения в бутадиен заметно повыщается. Эти наблюдения можно объяснить, исходя из предложенной схемы реакции, если предположить, что изменение числа избыточных электронов влияет на скорость установления равновесий (1) и (3). Так, скорости реакции (1) и обратной ей реакции могут быть формально выражены как fei/e (для бутена(газ)) и k.Je (для бу-тена(тв.)) соответственно, где fe представляет собой коэффициент, возрастающий при увеличении количества избыточных электронов в катализаторе. В таком случае нз предложенной схемы могут быть выведены выражения для стационарной скорости. Для общего случая эти выражения несколько сложны, но могут удовлетворять целям настоящей работы при рассмотрении только предельного случая малых превращений, т. е. случая, когда обратимость реакций (2) и (3) пренебрежимо мала. При этих условиях скорость конверсии бутена равна [c.288]

Исходный пропилен должен быть очнь чистым 099,5%), ни в коем случае не должен содержать азотных, фосфорных и серных соединений и ацетиленов. Этот метод дает выход в единицу времени на единицу объема около 100 катализатор, о котором подробных сведений не имеется, необходимо регенерировать каждые 2—10 дней. Исходным продуктом могут служить также и смеси пропан — пропилен. При использовании чистого пропилена конверсия составляет 43—44%, селективность 94—98%. После перегонки получаются очень чистые продукты 99,8%-ный этилен и 96,4%-ный бутен-2 (наряду с 3,46% бутена-1). Бутен-2 можно либо подвергнуть алкилированию, либо дегидрировать в бутадиен. В настоящее время бутен-2 в основном и используется для получения бутадиена. Дегидрирование можно осуществлять термически или лучше каталитически (выход 76,9%) [13] присутствие бутена-1 при этом нежелательно [14-16]. [c.327]

Продукты дегидрирования бутена. Конверсия бутенов до бутадиена увеличивается при увеличении температуры и уменьшении скорости подачи сырья. С увеличением глубины конверсии избирательность к бутадиену уменьшается, так как в этом случао процесс сопровоя дается образованием больших количеств газообразных продуктов крекинга, окиси углерода и кокса. При этом зависимость избирательности от глубины конверсии для катализаторов 1707 и 105 больше, чем для никелевого катализатора. [c.204]

Между дегидрированием бутена-1 и бутена-2 большой разницы ые наблюдается. Продукты конверсии любого из этих углеводородов содержат обычно все три изомерных нормальных бутена, что, несомненно, указьшает на смещение двойной связи. В то же время при этом образуются незначительные количества изобутилена и дегидрированием последнего получается лишь незначительное количество бутадиена. Парафиновые углеводороды, папример, и-бутан, в условиях дегидрирования бутена с добавкой водяного пара также не претерпевают заметной конверсии. Однако в случае рециркуляции заводского сырья, содержащего около 70% м-бутенов, накопление в ном изобутилена и бутанов не происходит. В неочищенном бутадиене могут присутствовать в небольших количествах такие вещества, как аллен, метилацетилен, винилацетилен, этилацетилен, бутадиен-1,2, диацетилен и димотилацетилен. В больших количествах эти продукты содержатся в бутадиене, полученном при высокотемпературном термическом крекинге. [c.206]

Прочие процессы конверсии олефинов. Промышленно-коммерческая ценность конвертирования бутенов падает по мере уменьшения порядкового номера гомологического ряда. Помимо производства третичного бутилового спирта за счет гидратации изобу-телена и вторичного бутанола за счет гидратации нормального бутена основными химическими процессами переработки бутенов являются полимеризация и сополимеризация изобутилена для производства упруго- и термопластичных полимеров, которые известны на торговом рынке как бутиловая резина и вистанекс-резика. Бутадиен (двойной ненасыщенный четырехуглеродный углеводород) — главный мономер в производстве синтетической резины, или бутадиена-стирена, бутадиена-акрилнитрила и полибу-тадиенов. Так как потребность в мономерном бутадиене достаточно велика, то одним из основных продуктов переработки нормальных бутенов (нормального бутена-1 и нормального бутена-2) является производство бутадиена посредством дегидрогенизации. Основные процессы конверсии углеводородов с радикалами С4 и их относительная экономическая значимость приведены в табл. 51. [c.236]

Для протекания процесса одностадийного вакуумного дегидрирования бутана при обычных условиях (600 °С, 16 кПа) исходная бутан-бутиленовая смесь должна содержать 56 % (мол.) бутиленов при этом конверсия смеси в бутадиен составит 38 % (мол.) (см. рис. 9, б). В аналогичных условиях дегидрирования исходная изопентан-изоамиленовая смесь должна содержать 54,6 % (мол.) изоамиленов при этом конверсия смеси в изопрен составит 43,0 % (мол.) (см. рис. 9, а). [c.74]

Бутадиен (I) Бутен-1 (II), цис-и транс-бутены-2 (III) бис-Циклопентадиенилванадийдихлорид — н-бутиллитий (V Li = I 2,4, ат.) (А), бис-циклопентадиенилванадийдихлорид — фенилмагнийбромид (V Mg = 1 3,5, ат.) (Б) автоклав, в атмосфере азота, начальное = 60 бар, 40— 45° С, 15 ч. Конверсия на А — 62%, на Б — 43%. В катализате на А — II —2,3%, пгранс-111 — 84%, цис-т — 13,9% на Б — II — 1,7%, транс-111 — 72,2%, i(u -III—26%. Бутан не обнаружен [25] [c.461]

Бромистый водород Бутан Н2О, ВГ2 Окислитель/- Бутены (I), бутадиен (II) Хлорид меди на активной АЦОз 350° С, 2 ч. Конверсия 99% [539] юе дегидрирование СиСЦ—РеС1з—КС1, на силикагеле в нрисутствии НС1. Выход I — 34—40% II — 35—38% (на нрореагирэвавщий бутан) [542] [c.921]

Полиалломеры получаются при последовательной сополимеризации двух мономеров. В этом случае в реактор, содержащий растворитель и катализатор, состоящий из триэтилалюминия с треххлористым титаном в Соотношении А1(С2Н5)з ТЮ1з = 1,5 1, при 70—80° С и давлении 30— 32 ат подается пропилен, в результате чего начинается его полимеризация. Полимеризация проводится до желаемой степени конверсии пропилена, а затем добавляется второй более реакционноспособный мономер, аапример, этилен , в требуемом количестве и тогда завершают полимеризацию. Если второй мономер менее реакционноспособен, чем первый (например, бутен-1), то проводится дегазация реакционной массы для удаления первого мономера, для чего спускается давление. Потом следует продувка азотом, после чего вводится второй мономер. По этому методу был получен полиалломер пропилена с этиленом, пропилена с буте-иом-1, пропилена с бутадиеном, пропилена со стиролом, пропилена с ви-нилхлоридом и пропилена с изопреном. Полиалломеры представляют собой блоксополимеры с кристаллическими участками, состоящими из соответствующих мономеров. Если проводить полимеризацию заранее приготовленной смеси пропилена с этиленом, то блоксоиолимера не ползгчает-ся и остатки мономеров распределены равномерно по всей длине макромолекулы. В этом случае иолучается не кристаллический, а каучукообразный полимер. Инфракрасные спектры сополимера и полиалломера этилена с пропиленом значительно различаются, что говорит о различной их структуре. Интересно отметить, что из методики получения полиалломеров следует, что макроионы, образующиеся при полимеризации, сохраняют свою активность даже при перерыве в полимеризации, что имеет место при дегазации реакционной массы реакция начинается вновь при добавлении нового мономера в реакционную массу, из которой удален первый мономер. [c.100]

Процессы дегидрирования, как ясно из высказанных выше соображений, нужно проводить при относительно высокой температуре, которая для разных технологических процессов меняется от 200 до 600—650 °С. Она зависит от типа исходного вещества и во многом определяется термодинамическими особенностями реакции. Так, дегидрирование спиртов и аминов, которые более склонны к этой реакции, проводят при 200— 400 °С, в то время как при получении олефинов, диенов и арило-лефинов требуется температура 500—650 °С. Это предопределяет осуществление всех процессов дегидрирования в газовой фазе. При дегидрировании ввиду отщепления водорода всегда происходит увеличение объема газов, и, следовательно, повышению степени конверсии благоприятствует низкое давление. По этой причине для процессов дегидрирования выбирают давление, близкое к атмосферному, а в некоторых случаях осуществляют процесс в вакууме. Так, при 595°С равновесная степень конверсии этилбеизола в стирол при жО,1 МПа составляет 40%, а при 0,01 МПа уже 80%. Типичная кривая, иллюстрирующая влияние давления, приведена на рис, 134 для дегидрирования -бутена в бутадиен-1,3. При отщеплении более чем одной молекулы водорода изображенная зависимость проявляется еще резче. [c.446]

V-нэбирательность по бутадиену-1,3 2—степень конверсии к-бутана 3—выход бута диена-1,3 4—избирательность по к-бутиленам 5—выход к-бутиленов. [c.73]

Продукты реакции собирали над водой, и пробы анализировали масс-спектрографически на содержание бутенов, бутадиена, двуокиси и окиси углерода и водорода. Используя этот ме1од, можно дать три критерия эффективности катализатора а) процент конверсии, т. е. молярный процент разложившегося бутена или бутадиена (бутен в газообразных продуктах обычно представлял собой равновесную смесь бутена-1 и бутена-2, хотя исход-ны.м продуктом служил бутен-1) б) селективность в процентах, т. е. молярный процент бутена, превратившегося в бутадиен, и в) в случае только бутадиена молярный процент бутадиена, прореагировавшего с водородом и давшего бутены. Использование чистого бутена и знание обшего объема продуктов уменьшает ошибки, обусловленные исключением из рассмотрения Сг-, Сз- и s-фракиий продукта реакции. Только этилен и пропилен всегда присутствовали в количествах, больших чем 0.3%. [c.282]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология