Метан дегидрогенизация его

Термическая устойчивость простейших газообразных парафиновых углеводородов очень велика. Так, метан при температуре ниже 700—800° С практически не разлагается. При умеренной глубине разложения основными продуктами крекинга являются этан и водород. Этан и пропан склонны к реакциям дегидрогенизации с образованием соответствующих олефинов. По мере увеличения молекулярного веса исходного углеводорода термическая устойчивость его падает и преобладающими становятся реакции расщепления молекул по связи С—С (менее прочной, чем связь С — Н). Так, н-бутан [c.23]

Не умаляя большого практического значения способов получения молекулярного водорода методом конверсии водяным паром и двуокисью углерода и мономолекулярной дегидрогенизацией на активных катализаторах, следует отметить, что способ, связанный с получением водорода в результате полимолекулярных превращений углеводородов в настоящее время представляется все более и более перспективным. Это связано с тем, что водород получают здесь наряду с другими целевыми продуктами, в том числе с такими продуктами крупнотоннажного производства, как термическая сажа, пирографит и др., вместе с ароматическими углеводородами, ацетиленом и Т. д. Основным сырьем для получения водорода по этому способу может служить метан, являющийся главным компонентом природного газа, а также другие газообразные, жидкие и твердые парафиновые углеводороды, входящие в состав нефтей, т. е. все то же природное сырье, проблема рациональной переработки которого еще не решена полностью. Поэтому последнее обстоятельство делает любые работы, связанные с исследованием полимолекулярной дегидрогенизации углеводородов в ходе их поликонденсации при кок-сообразовании, весьма актуальными. [c.164]

Этан и пропан склонны к реакциям дегидрогенизации с образованием соответствующих олефинов, но, для пропана уже при 600 К вероятность разложения на метан и этилен в 1,5 раза больше, чем вероятность дегидрирования до пропилена. [c.50]

При крекинге мазута под давлением водорода (деструктивная гидрогенизация) в качестве товарных продуктов отводятся с установки бензин, керосин, метан, бутан и высшие углеводороды, а непрореагировавшее сырье и водород опять поступают на крекинг в виде рециркулята образовавшиеся этан и пропан направляются на дегидрогенизацию, а этилен и пропилен, получающиеся в обеих установках, поступают на алкилирование бензола. [c.125]

Адсорбция атомов углерода на соседних металлических центрах сопровождается разрывом связей С—Н. Дальнейшая дегидрогенизация атомов углерода приводит к образованию кратных связей углерод—металл, что обуславливает ослабление связей С—С и в конечном счете их.разрыв. Образующиеся фрагменты подвергаются гидрированию в метан. Предполагают, что при гидрогенолизе более высокомолекулярных парафинов образуются несколько иные про- [c.43]

Результаты хроматографического анализа продуктов крекинга (табл. 23 и 24) показывают, что при 20 мм (548°) вначале изобутан распадается быстрее (за первую минуту), чем бутан. С увеличением времени крекинга, влияние продуктов сглаживает это различие в скорости разложения. При более высокой температуре (573°) наблюдается обратное — изобутан при значительном времени крекинга распадается медленнее, чем бутан. Крекинг бутана на метан и пропилен в этих, условиях более чем в пять раз, а на этан и этилен более чем в два раза превосходит дегидрогенизацию. В тех же условиях дегидрогенизация изобутана в 7 раз, а деметанизация его в три раза превосходят деэтанизацию. [c.99]

Основньш направлением является распад бутана на метан и пропилен. В два раза медленнее протекает распад бутана на этан и этилен. Подчиненное значение имеет дегидрогенизация бутана. В результате последней реакции образуются все три изомерных бутилена, а именно 1-бутилен и оба 2-бутилена (цис- и транс-). Наибольшее количество образуется 1-бутилена. Часть последнего в результате дальнейшей дегидрогенизации превращается в бутадиен. [c.52]

При 427°С порядок термической стабильности меняется метан, этилен, этан, пропан, пропилен, нормальный бутан, бутены. Пропан и бутан стали более устойчивыми, чем пропилен и бутены. На практике обнаруживается, что пропилен быстрее разлагается до углерода при нагреве до температуры крекинга. По этой же причине бутан труднее гидрогенизировать до бутенов, чем пропан до пропилена. Реакции крекинга (разрыв цепей) идут при более высоких температурах, а дегидрогенизации — при низком давлении и коротком времени пребывания в зоне реакции. [c.38]

Дегидрогенизация этана и пропана Получено метан 1,11 0,08004 0,08884 0,0998 [c.130]

Первая из этих реакций — дегидрогенизация парафинов дает олефины с тем же числом атомов углерода в молекуле и водород> В других реакциях происходит расщепление молекулы парафина. В результате образуются метан или другие парафины в зависимости от места расщепления, одновременно с олефинами, имеющими меньшее число атомов углерода в молекуле. В дальнейшем изложении реакция разрыва углерод-углеродной связи будет рассматриваться как реакция разложения с расщеплением молекулы. [c.12]

Образовавшиеся в процессе дегидрогенизации бутилена водород, метан, этан и этилен отводятся с установки в качестве товарных продуктов, бутилен рециркулирует и снова поступает на дегидрогенизацию, бутан направляется (рециркулирует) на установку дегидрогенизации бутана, а дивинил отводится в качестве товарного продукта, идущего на получение каучука. [c.70]

Образовавшиеся в процессе дегидрогенизации бутана водород, метан, этан и этилен отводятся с установки пропан направляется на рециркуляцию — на установку по дегидрированию бутана, а бутилен идет на дегидрогенизацию для получения дивинила. [c.71]

В первом реакционном узле системы при термическом крекинге газойля в качестве товарных продуктов из системы отводятся бензин, метан и бутан + + высшие образовавшиеся в процессе крекинга этан и пропан направляются на дегидрогенизацию, этилен и пропилен — на алкилирование бензола, крекинг-остаток направляется на процесс деструктивной гидрогенизации, а флегма возвращается обратно на крекинг. [c.167]

В работе [10] был проведен анализ механизмов распада метана через метиленовые и метильные радикалы, соответственно двум различным схемам распада. В радикальной схеме метиленовые радикалы образуютсоя в реакции первичного распада метана, затем СН2, соединяясь с метаном, дают этан и последовательные реакции дегидрогенизации этана, этилена и ацетилена приводят к водороду и углероду. В радикально-цепной схеме распада метана в первичном акте образуются метильный радикал и атом Н, цепь развивается через СНз и Н. а обрыв их связан с реакциями рекомбинации одинаковых и различных радикалов. В первой схеме учитываются обратные реакции, а во второй схеме цепи предполагаются достаточно длинными. Кинетические расчеты по этим схемам приводят к довольно громоздким уравнениям для скорости суммарного распада метана [10]. Однако для первой радикальной схемы распада метана через метиленовые радикалы уравнение суммарной скорости распада можно с хорощим приближением представить в форме rf( H,) ( H4i [c.80]

Из реактора по дегидрогенизации этана и пропана в качестве товарного продукта отводится метан образовавшийся в процессе водород направляется на деструктивную гидрогенизацию, а этилен и пропилен — на алкилирование [c.167]

Дегидрогенизация циклогексана в бензол (может получаться метан) над никелевым или кобальтовым катализатором [c.380]

Окись никеля оказалась более эффективным катализатором для гидрогенизации фенола в циклогексанол, а также ацетона в изопропиловый спирт. Исследования гидрогенизации кетонов в спирты доказали, что один и тот же катализатор пригоден как для дегидрогенизации спиртов в кетоны, так и для восстановления кетонов в спирты, что указывает на обратимость каталитической реакции. Таким катализатором является железо [39]. Эта обратимость была исследована также для гидрогенизации ацетона над окисью меди и цинковой пылью как катализаторами. Нагреванием метилового спирта с избытком водорода при высоких давлении и температуре над восстановленным никелем было установлено [38, 52], что вместо метана и воды получается двуокись углерода, так как водяной пар о.числяет метан, это указывает, что реакция обратима [c.596]

Дегидрогенизация насыщенных углеводородов в ненасыщенные углеводороды в процессе превращения при высокой температуре смесей газообразных углеводородов в углеводороды, менее богатые водородом, исходные продукты перерабатывают в несколько стадий при постепенно повышаемой температуре углеводороды, не участвующие в реакции при 1000°, превращаются в последующих стадиях при температуре выше 1000° превращаются, главным образом, углеводороды с двумя или несколько большим числом углеродных атомов в молекуле и преимущественно метан термическая обработка осуществляется в камерах, наполненных непрерывно или периодически нагреваемым теплоносителем, например, коксом или огнеупорной глиной [c.341]

Никель на глиноземе — катализатор Н. Д. Зелинского — по своей активности подобен платине и палладию он способствует дегидрогенизации циклогексановых углеводородов без существенного разрушения последних. Однако, применяя такой катализатор для дегидрогенизации циклогексана при температуре 330— 350° С, Зелинский и Шуйкин обнаружили своеобразное превращение углеводорода на основе циклогексана были получены бензол, метан, толуол, ксилол, метилциклогексан и диметилцикло-гексан [38]. Авторам пришлось поэтому прибегнуть к такой схеме процесса, которая указывает на образование в качестве промежуточных соединений свободных метиленовых радикалов [c.92]

Радикальный механизм. При температурах крекинга >500° С дезалкилирование может протекать и по другому механизму, о чем можно судить по появлению в продуктах, наряду с бензолом, других ароматических углеводородов. На основании исследования крекинга кумола на цеолитах Y со щелочными и щелочноземельными катионами Ричардсон [85] пришел к вьшоду о существовании трех параллельных путей превращения кумола при 550°С обычного дезалкилирования с образованием бензола и пропилена, дегидрогенизации до а-метилстирола (возможно, водорода) и, наконец, деметилирования, при котором образуется этилбензол (и, возможно, с одновременным поглощением водорода — метан). В дальнейшем этилбензол дегидрируется до стирола. Два последних направления реакции проявляются только при высоких температурах и по сравнению с алкилированием они должны отличаться более высокими величинами энергии активации. По этой причине Ричардсон отнес их к реакциям радикального типа. На основе анализа продуктов, образующихся при 550° С при постоянной объемной скорости, для различных цеолитов были получены следующие соотношения между вкладами карбониево-ионных и радикальных реакций LiY- О, BaY -0.43, aY-2,03, MgY-250 и HY 00. [c.83]

При каталитической дегидрогенизации бутана получается смесь, содержащая в больших количествах водород, бутены и бутан кроме того, в смеси содержатся в малых количествах метан, этан, пропилен, пропан, изобутен, изобутан, бутадиен, пентены и пентаны в малых количествах, что обусловлено присутствием этих компонентов в сырье или протеканием практически неизбежных побочных реакций. Обычно технологические условия дегидрогенизации выбирают таким образом, чтобы бутадиена образовывалось как можно меньше. [c.71]

По мере увеличения температуры кипения углеводородов термостойкость нх снижается. В каждом ряду легкие низкокипяш ие углеводороды расщепляются труднее, чем высококипящие. Так, например, из парафиновых углеводородов метан является наиболее термостойким. Помимо расщепления углеводороды подвергаются и другим изменениям пли, как принято говорить, превращениям. Молекулы некоторых тлеводородов не расщепляются, а только теряют часть своих водородных атомов. Процесс отщепления водородных атомов от молекул углеводородов называется дегидрогенизацией, а обратный процесс присоединения водорода гидрогенизацией. Часть водорода, получаемого в результате первого процесса, присоединяется к ненасыщенным углеводородам. [c.14]

При 1 150° в определенных условиях метан может претерпевать под действием высокой температуры частичную дегидрогенизацию, ведугцую благодаря реакциям полимеризации к образованию углеводородов ряда бензола. Чтобы избежать полной диссоциации метана на элементы, необходимо быстро охлаждать образуюпщеся ароматические углеводороды. [c.235]

Таким образом сущность разобранной каталитической дегидрогенизации парафиновых углеводородов заключается только в ускорении (примерно в 50 раз при 600° С) одной пз реакций термического распада пропана, а именно реакции дегидрогенизации, с сохранением прежней скоростн для реакции распада пропана на метан и этилен. [c.242]

При дегидрогенизации с установки отводится метан непрореагировавшие этан и пропан снова поступают на дегидрогенизацию образовавшиеся этилен и пропилен направляются на алкилирование бензола, а водород — на установку деструктивной гидро-гениз ации. [c.125]

По сравнению с другими членами гомологического ряда парафинов метан не способен к мономолекулярной дегидрогенизации, которая, согласно мультиплетной классификации реакций Баландина [c.167]

Образование продуктов уплотнения из ацетилена происходит значительно легче, чем из этилена (см. рис. 2). В этом случае также имеют место две температурные области процесса (ниже и выше 600° С). При температурах ниже температуры 600° С продукты уплотнения образуются в результате поликонденсации исходного ацетилена. Сопоставление данных рис. 2 и 3 показывает, что процесс низкотемпературной поликонденсации ацетилена так же, как и поликонденсация этилена, сопровождается не только дегидрогенизацией, но и деметанированием. Приблизительно 70% водорода, освобождающегося при этом, выделяется с метаном и только 30% — в виде молекулярного водорода, что соответствует уравнению 3,5пС2Н.2 = продукт уплотнения + пСН4 -Ь пН . [c.176]

Реакции разложения на элементы мог)гг быть практически возможны или при очень высоких температурах (выше 700° С), или в присутствии определенных металлических катализаторов при более умеренных температурных условиях. Никель является одним из наиболее энергичных катализаторов, ускоряющих разложение парафинов, как и других углеводородов, на элементы или метан и элементы. Сабатье и Сандерен [111] описали частичное разложение метана на углерод и водород при 390° С и этана при 325° С в присутствии никеля. Фрей и Смит [39] и Херд [56] наблюдали очень быстрое разложение пропана и бутана на углерод и газы при 350—400° С и 500° С в присутствии того же катализатора. Катализаторами подобного типа являются медь, железо, монель- леталл, многие другие тяжелые металлы и некоторые неметаллы, например селен. Особенно активны порошкообразные металлы. С Другой стороны, тот факт, что железные трубы не активируют разложение нефти на элементы в обычных условиях крекинга, должен указывать или на неактивность железа в виде сплошной массы или на деактивацию металлической поверхности вследствие отложения углерода. Однако каталитическое действие металлической поверхности труб может быть заметно при повышенных температурах, применяемых при крекинге в паровой фазе или в таких процессах, как дегидрогенизация. Предварительная обработка труб при высоких температурах паром или сероводородом может деактивировать металлическую поверхность. Небольшие количества пара или сероводорода (или других соединений серы), добавленные к сырью для крекинга, могут вызвать тот же эффект. В результате такой обработки активная металлическая поверхность покрывается неактивными окислами или сульфидами. Полученный эффект может быть приписан также отравлению активной поверхности образовавшимися окислами или сульфидами. [c.11]

По данным Хэрда и Спенса [60], Пиза [102], Фрея и Хэппа [36] Марека и Нейгауза [93] и Шультца и Веллера [120] дегидрогенизация изобутана в изобутилен и водород занимает такое же место, как и расщепление на пропилен и метан, или, возможно, даже большее. Марек и Нейгауз путем экстраполяции к нулевому значению времени подсчитали, что при 600—650° С первичное расщепление изобутана дает 63% мол. изобутилена и водорода и 34,5—36% мол. пропилена и метана. Шультц и Веллер нашли, что при 700° С первичный крекинг изобутана дает 52% мол. дегидрогенизации и 48% мол. расщепления. [c.18]

Реакции дегидрогенизации олефинов, так же как деполимеризации, приводят к образованию олефинов, диолефинов и водорода. Парафины при этих реакциях не образуются. Однако парафиновые углеводороды, особенно низкомолекулярные парафины, включая метан и этан, легко получаются при других реакциях разложения олефинов. Исследования дальнейших стадий термического разложения олефинов при высоких температурах не могут быть включены в эту книгу из-за слишком большого количества их. Табл. 15 содержит результаты, полученные Уилером и Вудом [140] для термического разложения пропилена, и дает представление о продуктах дальнейшего разложения олефинов. Очень похожие данные были получены этими же авторами для этилена и бутилена. [c.49]

Получающиеся при дегидрогенизации водород, метан, этан и этилен отводятся с установки в качестве продуктов, а пропилен поступает на поли-меризационную установку, где происходит его тетрамеризация, т. е. образуется додецилен. Получающиеся при этом процессе высшие полимеры пропилена направляются для повторного крекирования в печь глубокого крекинга. [c.69]

Из второго реакционного узла в качестве товарных продуктов отводятса бензин, керосин, метан и бутан + высшие образовавшаяся в процессе флегма направляется на крекинг в первый реактор, этан и пропан — на дегидрогенизацию, этилен и пропилен — на алкилирование бензола, а остаток и непрореагировавший водород снова возвращаются в процесс деструктивной гидрогенизации. [c.167]

Деметанирование как элементарная стадия процесса поликонденсации пропилена наблюдалось в условиях дегидратации зо-пропилового спирта на катализаторе медь на силикагеле при 600—800° [68]. В ходе поликонденсации пропилена освобождался метан и водород с 2-3-кратным преобладанием мольных выходов метана по сравнению с водородом. При этом между скоростью углеобразования и скоростью метанообразования существует пропорциональная зависимость, и нет никакой корреляции для скоростей углеобразования и водородо-образования. Из этого следовало, что основной элементарной стадией процесса поликонденсации пропилена, приводящей к обезводороживанию продуктов уплотнения, является стадия деметанирования, а не дегидрогенизации, как бывает обычно в других случаях. Приведенная на рис. 11 схема поликонденсации согласуется с фактом нахождения в смолах нафталина, фенантрена, перилена, коронена и других углеводородов и с результатами анализов углистого вещества. [c.302]

Анисимов, Крашенникова и Платонов [21] указывают, что рений обладает сравнительно небольшой активностью в качестве катализатора для реакции гидрогенизации, но при осаждении его на керамиковом носителе он весьма активен для дегидрогенизации спирта в альдегид. Однако он менее активен, чем металлическая медь. Смешанный катализатор, состоящий из меди и рения, оказался при 350° активнее, чем полученный таким же образом медный катализатор. Следовательно, добавка рения увеличивает каталитическую активность меди. С другой стороны, при 450° активность медного катализатора выше активности смешанного медно-рениевого катализатора. Рениевый катализатор в закрытом аппарате регенерируется окислением рения кислородом при температурах выше 200°. Вообще в реакциях каталитического окисления (аммиак, метан и бензол) при высокой температуре рений легко дает летучие окислы. Поэтому в таких случаях рекомендуется применять вместо рения перренат или сплав рения. [c.299]

Реакции дегидрогенизации мсжно рассматривать как процессы разложения, при которых отщепляется водород. Часто, однако, дегидрогенизация в присутствии специальных катализаторов протекает более гладко, чем простой пиролиз. Так, например, при получении олефинсв, каталитическая дегидрогенизация может дать лучшие результаты, чем простой пиролиз парафинов, при котором выход олефинов меньше и водород загрязняется такими газами, как метан и этан. Чистое каталитическое расщепление может быть представлено дегидрогенизацией этана в этилен [c.612]

Динцес и Фрост [5], исследуя дегидрогенизацию пропана, нашли, что он разлагается на водород и пропилен, а также на метан и этилен. Экспериментальные результаты не согласовались с мономолекулярным законом распада, а соответствовали уравнению [c.615]

Метиленовые радикалы, образующиеся вместе с бензолом, частью восстанавливаются в метан, а частью дают толуол, ксилол, метилциклогексан и диметилциклсгексан. Аналогично тему, как из циклогексана при дегидрогенизации получается бензол [c.617]

Направление реакций можно регулировать, согласно полученным данным, путем изменения концентрации водорода и температуры. На никеле эта обратимость нарущается вследствие расщепления цикла и образования метана. В статье показаны верхние температурные пределы дегидрогенизации (407—408 С) на платине и палладии, идущей без заметного разложения цикла. На никеле разложение начинается уже при 200° С, а при 270° С одна треть циклогексана превращается в метан. Никель, кроме того, выше 200° С постапенно теряет свою активность, покрываясь углем или продуктами глубокого разложения циклогексана. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология