Водород образование при пиролизе этилена

Физико-химическая характеристика реакции получения ацетилена из метана. При нагревании метана и других углеводородов до очень высоких температур (пиролиз) образуется газовая смесь, в которой содержатся водород, этилен и другие олефины, ацетилен и высшие ацетиленовые углеводороды, ароматические углеводороды и непрореагировавший метан. Получается также сажа. Многочисленность продуктов указывает, что этот дроцесс сложный. Он включает, очевидно, ряд реакций, протекающих как параллельно, так и последовательно. Выделим из них реакцию образования ацетилена [c.250]

Пиролиз бутанов протекает в тех же условиях, что и пиролиз пропана. Продуктами разложения н-бутана являются бутен-1, бу-тен-2, водород, метан, этан, этилен и пропилен. Температура выше 700° С способствует образованию этилена при более низкой температуре получается пропилен. [c.75]

В интервале температур от 800 до 1100° С при пиролизе бензола наблюдаются небольшие количества метана и следы ацетилена. Количество образующегося метана, примерно, такого же порядка, как и при нагревании углерода с водородом по-видимому, такая реакция, сопровождающая разложение бензола при высоких температурах, является основным источником образования метана. Интересно, что при нагревании так называемого аморфного углерода с водородом не получаются ароматические углеводороды, а вместо них благодаря реакции на ребрах кристаллов графита образуется метан. Можно считать, в свою очередь, что следы ацетилена, образующегося в процессе пиролиза бензола при высоких температурах, обусловлены скорее вторичным разложением метана, чем прямой диссоциацией бензола до ацетилена. Последняя реакция лишь предполагается некоторыми исследователями [4], однако она трудно доказуема. Ацетилен почти полностью разлагается при 750° С при этом получаются ароматические углеводороды, (в значительных количествах бензол) кокс и газы, среди которых обнаруживаются в убывающем порядке водород, метан и этилен [10]. Поскольку этилен является важным продуктом разложения ацетилена, а не самого бензола, то есть основания предполагать, что разложение бензола до ацетилена не относится к одной из основных реакций этого углеводорода. С другой стороны, [c.96]

Гомогенное окисление метана водяным паром или двуокисью углерода является в высшей степени эндотермической и относительно медленной реакцией. Скорость ее хорошо измерима при температуре около 1000° С, когда со значительной скоростью происходит также термическое разложение метана. Действительно, один из экспериментаторов [6] утверждает, что при температуре около 1000° С пар и метан непосредственно ые вступают в реакцию друг с другом, а в реакции участвуют более реакционно-способные продукты термического разложения мотана, которые и образуют окись углерода и водород. Среди легко выделяемых и идентифицируемых продуктов пиролиза метана следует отметить этилен и ацетилен [25, 26, 27 . Последние могут реагировать с водяным паром, образуя спирты, которые затем разлагаются с образованием окиси углерода, метана и водорода. Все это носит лишь предположительный характер, так как нет данных, подтверн дающих этот механизм. Реакция метана с двуокисью углерода является, по-видимому, еще более сложной, чем с водяным парол]. [c.311]

Основными первичными продуктами разложения являются водород, метан, этилен, пропилен, бутадиен, бутены и нормальные парафины Сд—С4. Содержание парафинов С3—С4 в продуктах невелико, поэтому при составлении схемы пиролиза их целесообразно объединить с этаном и рассматривать суммарное образование парафинов С —С . [c.257]

Термолиз алканов приводит преимущественно к образованию более термостойких низкомолекулярных алкенов и алканов. Из алканов наибольщей термостабильностью обладает метан. Его термическая деструкция термодинамически возможна при температуре выше 560 °С. С заметной скоростью распад метана протекает при температуре выше 1000°С. Высокая термостабильность метана объясняется тем, что в его молекуле отсутствуют связи С-С, энергия разрыва которых меньше, чем для связей С-Н. При высокотемпературном пиролизе метана, кроме водорода (и пироуглерода), образуются этилен, этан, ацетилен и арены. Синтез этих продуктов можно выразить следующей схемой [c.358]

ВИЯ углеводородов с метильным радикалом. В результате молекулярный водород играет роль гомогенного катализатора суммарного процесса пиролиза. Кроме того, он подавляет в значительной степени реакции образования диенов, реагируя с ви-нильными радикалами (СН2 = СН) и предотвращая их присоединение к этилену. Следствием этого является снижение выхода тяжелых продуктов конденсации. [c.319]

При пиролизе смеси окиси этилена (20%) с азотом Зимаков установил, что при температурах ниже 400 °С окись этилена изомеризуется преимущественно в уксусный альдегид. При 450 °С степень превращения составляет 60—80% (в зависимости от продолжительности пиролиза). В продуктах пиролиза были найдены главным образом уксусный альдегид (до 75%), муравьиный альдегид (до 20%), а также метан, окись углерода, водород и этилен последний в количестве до 10% от превращенной окиси этилена. Наличие этилена Зимаков объясняет следующей схемой распада окиси этилена (образование бирадикалов н их последующее взаимодействие) [c.63]

Деструкция с разрывом С—С-связей. Нитрилы алифатических кислот нормального строения при пиролизе в жидкой (420 °С, в автоклаве) или паровой (450—600 °С) фазе разлагаются с образованием смесей насыщенных и ненасыщенных нитрилов с прямой цепью и углеводородов Парофазный пиролиз пропионитрила при 686—765 °С в присутствии анилина в качестве газа-носителя, дает метан, водород и этилен . Полученные данные указывают на то, что наименее прочной связью в пропионитриле является С—С-связь в этильном остатке. [c.408]

Полный механизм исследуемого процесса не исчерпывается приведенной схемой, так как на стадии (П) любой из 18 атомов водорода молекулы и-октана может быть оторван с образованием радикала кроме того, большие радикалы могут изомеризоваться [28]. Однако при низких давлениях основным продуктом газофазного пиролиза является этилен (выход около 25%), и если предположить, что в этих условиях реакции (III) — (V) протекают до конца, то можно достичь хорошего соответствия между теорией и экспериментом. По мере увеличения давления более крупные радикалы все в большей степени вовлекаются в реакцию (II) и выход этилена уменьшается. В конденсированной фазе условия для этой реакции еще более благоприятны, поэтому понятно, что полиэтилен почти не образует этилена. [c.155]

Как видно нз табл. 116, в указанных выше условиях изменения, претерпеваемые этиленом даже при 650°, невелики я в основном сводятся к образованию продуктов полимеризации и уплотнения (нронилен, бутилен, жидкие продукты). Начиная с 700°, наблюдается постепенное возрастание в газах водорода и метана одпако уголь появляется лишь при 750—800°. Количество этих продуктов распада с повышением температуры непрерывно возрастает, а содержание этилена в газе соответственно надает. Характерно нарастание выходов жидких продуктов до 800° (максимум), тогда как содержание пропилена и бути.пена возрастает лишь до 700°. Состав жидких продуктов разъясняет это кажущееся несоответствие в основной своей массе они состоят из ароматических у1"ле-водородов так, нанример, жидкие продукты, полученные пиролизом этилена при 700° примерно )та 50% состояли из бензола. [c.450]

Газообразные продукты пиролиза циклогексана состоят из водорода, низших парафинов (главным образом метана), низших олефинов (этилен и преимущественно пропилен) и бутадиена. Вполне вероятно, что бутадиен и является источником образования бензола в данном случае (ср. выше). Так как бутадиен особенно гладко образуется при пиролизе циклогексана, то возможно, что распаду циклогексана с образованием бутадиена предшествует предварительное дегидрирование циклогексана до циклогексена по схеме [c.458]

Образование остальных продуктов (СО2, Н2О) объясняется так же, как при пиролизе 115]. При фотолизе поликапроамида при 30° С полным спектром лампы ПРК-2 были обнаружены методом газовой хроматографии водород, окись углерода и небольшие количества углеводородов (этан, этилен, пропан, пропилен, н-бутилен) [71, 73, 74]. За 120 час. облучения проис- [c.228]

В продуктах пиролиза ацетилена найдены водород, метан,этилен, винилацетилен и бензол. В продуктах разложения винилацетилена содержание бензола. меньше, но имеются пропилен и бутадиен. Пиролиз диацетилена характеризуется еще меньшим образованием бензола и газообразных веществ. Количество водорода и метана повышается с температурой, а наибольший их выход наблюдается при пиролизе ацетилена. С повышением температуры содержание бензола в отходящих газах проходит через максимум. Таким же образом влияет температура на выход винилацетилена при пиролизе ацети-ЬО [c.80]

Уже в наиболее ранних работах [1—3] было найдено, что термическое разложение метана протекает с заметной скоростью при температурах выше 600—800° С, а продуктами реакции являются этилен и ацетилен, распадающиеся при достаточно большом времени реакции с образованием углерода и водорода. Реакция термического распада в широком интервале давлений и температур описывается кинетическим уравнением первого порядка. Энергия активации процесса, вычисленная по данным большинства ранних исследований пиролиза метана, равна 72 ккал/моль [4]. Кассель получил значение энергии активации [c.654]

Продуктами разложения этана в кварцевой колбе при 575 °С по данным Фрея и Смита (1928 г.) являются водород, этилен и лишь следы метана, т. е. практически происходит только дегидро-гени ация этана. Продуктами крекинга этана, проведенного Фростом с сотр. в 1937 г. при 635 °С и давлении от 0,1 до 2,6 МПа В динамических условиях являются водород, метан и этилен. С уве-. йичением давления повышается выход метана при высоких давлениях он является главным продуктом крекинга. Авторы работ [14] установили образование водорода, метана и этилена при пиролизе этана в трубчатом промышленном реакторе при 760—880 °С. [c.157]

В настоящее время источниками дешевого этилена слун ат огромные количества углеводородных газов, которые образуются п результате крекинга и пиролиза нефти, углей и торфа (табл. 1). Можно использовать не только уже имеющийся этилен, но и тот, который получается при вторичном термическом разложении предельных и непредельных углеводородов указанных газов. Например, при холодной фракциопировке коксового газа выделяется и затем превращается в спирт этилен, содержащийся в количестве до 2 %, а также этан [5 . Последний подвергается пиролизу при 600—800 "С с образованием водорода и этилена, в результате чего ироизводительно( ть спиртовой установки увеличивается на 30 %. [c.18]

Установлено [40], что при пиролизе бутана протекают две основные реакции первая — образование метана и пропилена, вторая — образование этилена и этана. По данным Здоника [411 приблизительно 52% н-бутана разлагается на пропилен и метан, тогда как остальные 48% превращаются в этилен и водород. [c.256]

Получение олефинов и д и о л е ф и-н о в. При нагревании Г. п. г. до 600° и выше содержащиеся в них парафиновые углеводорода. способны к реакциям расщепления с разрывом связей и образованием ненредельных углеводородов и водорода или непредельных и предельных углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле. Эти реакции применяются для ироиз-ва этилена, пропилена, бутилена, бутадиена и изопрена, являющихся основным сырьем для получения спиртов, пластмасс и синтетич. каучуков. Расщепление углеводородов в промышленных условиях проводится под воздействием только темп-ры (пиролиз) или темп-ры и катализаторов (см. Гидрогенизация и дегидрогенизация каталитические). В зависимости от способа подвода тенла, необходимого для протекания реакций, пиролиз и дегидрирование проводят в трубчатых печах с внешним обогревом или в печах регенеративного типа. Выход непредельных углеводородов зависит от темп-ры, времени пребывания сырья в реакционном пространстве, давления, отношения С/Н в исходном сырье, конструкции печи и др. факторов. Основным продуктом термич. пиролиза этана является этилен. При переходе от этана к пропану и бутану в продуктах пиролиза наблюдается снижение выхода этилена и увеличение выхода высших олефинов (пропилена и ёутиленов). Суммарный выход непредельных углеводородов при термич. пиролизе составляет (в вес. %) из этана 75—77, из пропана 40—50 и из бутана ок. 50. [c.387]

Изучению механизма и кинетики пиролиза метана посвящен ряд исследований [10, 32, 171—174]. Согласно одним из них [171—173], первичный распад метана происходит через 1етиленовый радикал и водород с последующим образованием этана и последовательным распадом последнего на этилен и водород и т. д. Доводом в пользу подобного механизма распада явились опыты по идентификации метиленовых радикалов в зоне распада метана при помощи металлических зеркал теллура, которые исчезали, превращаясь в полиме-тилентеллурид [172, 173], а также положение об устойчивости двухвалентного углеродного атома, взятого из теории Нефа [10]. В других работах [32, 174] были идентифицированы по методу металлических зеркал только метил-радикалы, образующие с зеркалом теллура диметил-дителлурид. На основании этих результатов было предположено, что первичными промежуточными продуктами распада метана являются метил-радикал и атом Н. Однако не исключено, что метильные радикалы все же образуются в результате вторичной реакции метиленовых радикалов с метаном [c.80]

Крекингом газообразных парафиновых углеводородов, иначе парофазным крекингом, называют пиролитическое расщепление газообразных парафиновых и олефииовых углеводородов (нропана, бутана, нропена и бутена), приводящее к образованию более низкомолекулярных олефинов. Этим способом пользуются преимущественпо при получении этилена из пропана и этилена и нропена пз бутана. Пропан при быстром нагреве до 700— 800° в основном раснадается па этилен и метай (переработка углеводородов при температуре выше 600 обычно называется пиролизом). Одновременно происходит дегидрирование пропана с образованием пропепа, так что конечный продукт реакции состоит главным образом из этилена, пронена, метана и водорода. [c.10]

При деструкции в вакууме разрушение полимера происходит вначале по слабым местам в цепи, таким, как разветвления. Вследствие выделения летучих продуктов деструкции ускоряется процесс разрыва цепей по закону случая. Параллельно с этим протекают реакции, сопровождающиеся отщеплением водорода и образованием сопряженных структур [183]. При пиролизе поли-л-ксилилена в вакууме при 515°С выделяются также газообразные продукты водород, метан, этилен и этан (рис. 5.7). В качестве нелетучих продуктов деструкции образуются толуол, л-ксилилен, л-этилтолуол, 1,2-ди-л-толилэтан и 4,4 -диметилстильбен. Согласно кинетическим исследованиям Елинека [184], л-ксилилен отщепляется только после протекания определенного индукционного периода. л-Ксилилен образуется путем деструкции и гидрирования олигоксилиленов, которые в свою очередь являются продуктами термических превращений. Жидкие продукты — толуол и л-этилтолуол образуются в результате протекания процесса деструкции по следующему механизму [c.170]

На заводе фирмы Хехст , ФРГ [10а], сооружена промышленная установка производительностью 45 тыс. ткод ацетилена и этилена, вырабатываемых из углеводородного сырья при помощи процесса, известного под названием высокотемпературного пиролиза. Здесь применен реактор специальной конструкции имеется система очистки газов. Схема процесса представлена на рис. 6. В охлаждаемой водой металлической камере сгорания водород, метан или отходящий газ процесса сжигаются с приблизительно стехиометриче-ским количеством кислорода, к которому добавляют водяной пар. Горячие газы сгорания проходят через реакционное устройство одновременно подается (предпочтительно в парофазпом состоянии) соответствующее углеводородное сырье. За счет тепла газов сгорания нагревается углеводородное сырье, из которого в результате протекающих реакций образуются ацетилен и этилен. Выходящий из реактора газ подвергают закалочному охлаждению в устройстве специальной конструкции. Образования элементарного углерода (сажи) при этом процессе не наблюдается. Жидкие побочные продукты (тяжелое ароматическое масло) удаляют на стунени охлаждения и используют в дальнейшем как тяжелое топливо. [c.242]

Жесткость пиролиза углеводородного сырья определяется уровнем температуры его переработки и временем пребывания его в области высоких температур, в которой осуществляется реакция. За меру жесткости (интенсивности) переработки сырья при пиролизе могут приниматься некоторые показатели, характеризующие состав или свойства продукта реакции. Применяют для ЭТОГО, в частности, степень превращения (конверсии) сырья. Такой показатель удобно определять в случае пиролиза индивидуальных углеводородов или углеводородных фракций с преобладающим содержанием одного-двух индивидуальных соединений. При пиролизе углеводородных фракций, например бензина, определять степень превращения исходных веществ сложно ввиду трудностей точного анализа смеси продуктов. Иногда для характеристики степени жесткости пиролиза таких видов сырья применяют степень газообразования, т. е. суммарный выход углеводородов С1—С4 и водорода, иногда С,—Сз. Однако этот показатель можно употреблять только для условий не слишком высокой жесткости, так как увеличиваясь по мере повышения жесткости, газообразование прохо-.цит максимум и снижается вследствие образования жидких продуктов (см. рис. 13) [199]. Применяют в качестве показателя жесткости пиролиза отношение образующихся водорода л метана к этилену, поскольку выходы Нг и СН4 с увеличением жесткости процесса увеличиваются постоянно, а выход С2Н4 при высокой жесткости не возрастает или несколько уменьшается [199]. Используют также в качестве показателя жесткости отношение выходов пропилена к этилену, которое снижается по мере увеличения жесткости, либо в некоторых случаях выход этилена. Но всем указанным показателям свойственен недостаток их величины зависят от типа и состава сырья, поэтому дается лишь относительное представление о жесткости процесса. При равной степени превращения прямогонного бензина (степень превращения рассчитана условно применительно [c.72]

Природный газ чисто газовых месторождений содержит в основном метан. Попутный нефтяной газ наряду с метаном содержит в заметных количествах и другие углеводороды парафинового ряда (этап СдНе, пропан СзНя, бутан Нц), пентан С5Н]2). В некоторых искусственных газах, например в газе пиролиза нефти, содержатся в больших количествах углеводороды олефинового ряда (этилен С2Н4, пропилен СзНе, бутилен С Пв). При нагревании все эти углеводороды разлагаются с образованием в конечном итоге углерода и водорода. [c.29]

Boe heler исследовал процесс пиролиза пропана в кварцевых трубках в присутствии катализаторов и в их отсутствии особое внимание он уделял вопросу об образовании газообразных олефинов. Опыты, произведенные без катализаторов в кварцевых трубках при те.мпературах 500—1000°, показали, что главными продуктами реакции являются пропилен, этилен и водород, причем образованию каждого газообразного углеводорода соответствует оптимальная температура. Максимальный выход пропилена (13,7% в отходящих газах) полу- [c.63]

По мере возрастания молекулярного веса парафиновых углеводородов наблюдается стремление к пиролизу с образованием парафинов и олефинов меньшего молекулярного веса, причем реакция простой дегидрогенизации с образованием олефина с тем же числом углеродных атомов, что и в исходном парафине, отходит на второй план. Так, например при пиролизе пропана в контакте с кремнеземом образуются метан, этилен, пропилен и водород. S hneider и Froli h указывают, что при пиролизе пропана при 725° и атмосферном давлении с коротким периодом нагрева (чтобы разлагалось 20—40% пропана), около 50% разложившегося углеводорода превращается в метан и этилен, по уравнению [c.140]

Нафтены (циклопарафины) более устойчивы в условиях пиролиза, чем соответствующие парафины. Алкилнафтены способны деалкилироваться кроме того, в некоторой степени может происходить их дегидрирование с образованием ароматических углеводородов. Основными продуктами пиролиза циклогексана являются бутадиен, этилен и водород [c.57]

В настоящее время ацетилен получается в промышленности также из парафиновых углеводородов (метана, этана, бутана) или легких нефтяных погонов. Основным условием образования ацетилена из метана является кратковременное, исчисляемое долями секунды пребывание исходного углеводорода в реакционной зоне при высокой температуре (1400—1600 °G) и последующее резкое охлаждение газовой смеси- Необходимая для протекания реакции высокая температура может быть создана электрической дугой (в этом случае процесс шЗыва хся электрокрекингом) или сжиганием части исходного или какого-либо другого углеводорода в кислородном или воздушн-ом пламени (процесс, называемый термоокислительным пиролизом). Во всех случаях в результате реакции образуется сложная газовая смесь, содержащая наряду с ацетиленом непрореагировавшие исходные углеводороды, этилен, водород, высшие ацетиленовые углеводороды, сажу и другие соединения. Чистый ацетилен выделяется обычно из этой смеси в результате серии последовательных операций с помощью селективных растворителей. [c.387]

Анализ летучих продуктов в ходе низкотемпературного пиролиза ПАН (в составе летучих продуктов деструкции обнаружены аммиак, цианистый водород, винилацетопитрил, акрилонитрил, пропилен, этилен и др. [4, 76,81]) показывает, что по мере развития С=К-сопряжения происходит упрочение С=К-связи. Об этом свидетельствует значительное уменьшение общего количества продуктов деструкции и упрощение их состава. Так, основным продуктом, образующимся при термообработке ПАН, предварительно прогретом при 200° С в инертной атмосфере, является НСК. Полагают, что образование последнего происходит за счет отщепления непрореагировавших боковых питрильных групп [76]. При нагревании ПАН в пределах 250—420° С протекает в основном дегидрирование без существенного изменения содержания азота. [c.179]

Смотреть страницы где упоминается термин Водород образование при пиролизе этилена: [c.30] [c.305] [c.371] [c.93] [c.34] [c.306] [c.104] [c.56] [c.66] [c.81] [c.91] [c.96] [c.138] [c.187] [c.190] [c.197] [c.198] [c.316] [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология