Давление влияние его на гидратацию олефинов

В настоящее время высокие давления нашли широкое применение в различных химических и смежных с ними производствах (синтез аммиака, метилового спирта и мочевины, гидрогенизация угля и тяжелых нефтяных остатков, гидратация олефинов, многочисленные полимеризационные процессы, получение карбонилов некоторых металлов, гидротермальный синтез кварца и др.). Осуществление в промышленности процессов под давлением порядка сотен атмосфер стало обычным явлением. Оно, в свою очередь, обусловило проведение широкого круга научных исследований для выяснения основных термодинамических и кинетических параметров промышленных процессов при высоких давлениях (данные Р — V — Г, химические и фазовые равновесия, явления переноса, влияние давления на скорость и направление реакций и т. п.). [c.5]

Реакции в системах газ — жидкость под давлением имеют значительное распространение в неорганической и особенно в органической химии. Достаточно хотя бы упомянуть гидрирование в жидкой фазе и синтезы на основе окиси углерода при умеренных температурах и высоких давлениях, гидратацию олефинов и многие другие процессы. Следует, однако, иметь в виду, что во многих реакциях (например, жидкофазного гидрирования) равновесие уже при атмосферном давлении практически полностью смещено в сторону продуктов реакции, и высокое давление применяется для ускорения процесса. Подобные реакции будут поэтому рассматриваться во второй части книги, посвященной выяснению влияния давления на скорость химических реакций. [c.52]

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]

В качестве вспомогательных данных для подбора оптимальных рабочих условий нри описании процесса гидратации необходимо использовать термодинамические зависимости, которые регулируют равновесие гидратации-дегидратации. Это особенно важно для гетерогенной гидратации олефинов. Реакция экзотермична, и максимальная конверсия за проход составляет приблизительно 1% при 200° С и давлении 1 ат (Эплби, Гласс и Горели [9]). Работа по созданию экономного метода прежде всего сводилась к установлению влияния температуры на изменение констант равновесия. Доступные в настоящее время данные сведены в табл. 27 и приведенные ниже уравнения. [c.190]

Исследованы условия гидратацрхи этр1лсна в жидкой фазе на вольфрамовом ката,лизаторе. Оныты проведены в колонке диаметром 30 мм с загрузкой 100 мл катализатора. Показано, что на вольфрамовом катализаторе можно осуществлять гидратацию олефинов в жидкой фазе с большими выходами спирта. Изучено влияние температуры (230—270°), давления (100—250 ат), молярного отношения воды к этилену (6—40) и плотности орошения катализатора водой (0,46 — 1,7 м- /м" ). Оптимальными условиями гидратации этилена являются температура 270°, давление 120 ат и молярное отношение воды к этилену 30—40. При этих условиях съем спирта составляет 200—300 г/л катализатора - час, превращение этилена — 50—70% при концентрации спирта 5—8%. [c.547]

В последующих работах Балига и Уоллей [52, 53 [ изучили влияние давления до 3 кбар на катализируемую кислотами гидратацию олефинов. Результаты этих исследований приведены в табл. 66. На основании приведенных в таблице значений (а также энтропий активации) авторы сделали заключение, что в переходном состоянии в реакциях гидратации олефинов в присутствии кислот участвует молекула воды. Таким образом, активированный комплекс в этих реакциях может быть представлен формулой (олефин Н+ Н.зО) . [c.222]

Кинетика реакции гидратации олефинов на фосфорнокислотном гетерогенном катализаторе является достаточно сложной. На-скорость процесса большое влияние оказывает величина поверхности носителя, а также укрулнение пор, облегчающее диффузию реагентов к внутренней поверхности катализатора. Скорость повышается с ростом парциального давления олефина, но водяной пар оказывает противоположный эффект. Это объясняется тем, что фосфорная кислота образует на носителе жидкую пленку, которая абсорбирует воду из газовой фазы. При каждой данной температуре в пленке устанавливается равновесная концентрация воды, соответствующая парциальному давлению водяного пара при чрезмерном его повышении фосфорная кислота разбавляется и скорость реакции падает наоборот, при снижении давления [c.275]

При сравнимых условиях количество гидратированного олефина по отношению к количеству полимеризаванного было наибольшим при применении в качестве катализатора фосфорной кислоты. Увеличение времени контакта с 65 до 364 секунд при 427° лишь в слабой степени изменило процент гидратированного бутена-2 в присутствии фосфорной кислотьг, что указывает на наступление в этих условиях состояния равновесия. При более высоких температурах увеличение времени контакта приводило к уменьшению выходов продуктов гидратации и к возрастанию полимеризации. Результаты опытов, представленные в табл. 81,, устанавливающих влияние давления в присутствии различных катализаторов, показывают, что повышение давления с 210 кг/ст до 350 кг/см способствует полимеризации в большей степени, нежели гидратации. [c.344]