Метан действие высоких температур

Под действием высоких температур метан реагирует с водяным паром не только с образованием двуокиси, но и следующим образом [c.41]

Результаты пиролиза зависят от типа соединения, молекулярного веса и условий процесса. С увеличением молекулярного веса термическая стойкость веществ падает. Наиболее устойчивы к действию высоких температур низкомолекулярные углеводороды — метан, этан, ацетилен и ароматические углеводороды — бензол, толуол. [c.222]

Технологическая схема производства. Сырьем для производства стирола является этилбензол. Проходя через реакторы цехов дегидрирования, под действием высоких температур в присутствии катализатора и водяного пара этилбензол частично превращается в стирол. Одновременно протекает ряд побочных реакций, в результате которых образуются водород, метан, бензол, толуол и другие вещества. Конденсат продуктов реакции, так называемое печное масло, содержащее 35—40% стирола, поступает в цехи ректификации. [c.279]

Применение водорода предъявляет особые требования к стали, применяемой на гидрогенизационных установках. Обыкновенные углеродистые стали не могут применяться при изготовлении гидрогенизационных установок, подверженных действию высоких температур и давлений. При этих условиях водород соединяется с углеродом стали, образуя метан. В результате, декарбонизованная сталь быстро разрушается-, давая трещины и щели. Главный фактор — 1ем> пература. Если давление водорода высокое, то декарбонизация начинается при температуре около 350° С и быстро прогрессирует с повышением температуры. [c.223]

В настоящее время ацетилен получают действием высоких температур порядка 1400°С и выше на метан [c.256]

Исследованию термодеструкции полиарилатов предшествовали работы по изучению механизма распада сложных полиэфиров на основе гликолей, а также поликарбоната под действием высоких температур. Интенсивная термодеструкция поликарбоната начинается при температурах выше 400° С и сопровождается выделением газообразных продуктов, в состав которых входят окислы углерода, метан, этан, этилен и т. д. Основная реакция, протекающая при термодеструкции, разрыв сложноэфирных связей с выделением окислов углерода [c.147]

Под действием высокой температуры при отсутствии кислорода предельные углеводороды расщепляются, переходя в более простые и стойкие соединения (например, метан), выделяя сажистый углерод и водород. [c.7]

Метаморфический цикл. На стадии метаморфизма осадочных пород органический углерод представлен уже конечными продуктами своих превращений — метаном и графитом, причем при глубоком метаморфизме остается один графит, в некоторых специфических условиях (чрезвычайно высокие давления) частично трансформирующийся в алмаз. Карбонатный углерод постепенно под действием высоких температур переходит в форму СОа- [c.13]

Низшие -парафины — метан и этан — инертны к действию хлористого алюминия при невысоких температурах -и медленно диссоциируют а углерод и водород при высоких температурах. [c.147]

При действии сильных восстановителей углерод проявляет окислительные свойства. Так, он реагирует при высокой температуре с водородом и активными металлами, образуя метан и карбиды. [c.464]

Интересны опыты по выяснению возможности возникновения первичного живого вещества под действием только высоких температур. Сначала метан пропускался сквозь водный раствор аммиака и затем сквозь нагретую до 1000 С кварцевую трубку, заполненную различными минеральными веществами (кварцем, силикагелем, окисью алюминия и др.). Полученный продукт содержал 18 аминокислот, имеющихся в белках. Его наносили на нагретый до 170 °С кусок лавы и время от времени орошали дистиллированной водой (имитация дождя). Через несколько часов такого режима на поверхности лавы была обнаружена обширная микроструктура, состоящая из большого числа сферических частиц, образованных связавшимися в цепи аминокислотами. [c.574]

Получение. В промышленности алканы выделяют из природного газа (метан, этан, пропан и бутан) и нефти. Метан и другие алканы получают при действии водорода на уголь при высокой температуре [c.159]

Метан и другие алканы образуются при действии водорода на уголь при высокой температуре [c.311]

Следует отметить также разрушающее действие процесса метаморфизма пород-коллекторов на заключенные в них УВ. При погружении толщи осадков на большие глубины (т. е. в зону высоких температур и давлений) происходит уплотнение пород, в том числе и пород-коллекторов, деструкция нефтей и переход их в газ (метан) и твердые вещества (антраксолиты). При дальнейшем погружении и соответственном повышении температуры газообразные УВ также могут разлагаться на углерод и водород. В некоторых глубоких и сверхглубоких скважинах в США обнаружен графит, который, по мнению ряда американских исследователей, возможно, представляет собой конечный продукт разрушения газонефтяных залежей. [c.161]

В результате действия на метан аммиака при высоких температурах (около 1000°) в присутствии платинового катализатора образуются цианистоводородная кислота и водород [44] для протекания реакции требуется расход большого количества тепла [c.349]

Метан, а) Пиролиз. В последнее время во многих лабораториях изучали разложение метана под действием ударных волн. Эти исследования диктовались различными целями. Разложение метана легче объяснить, чем любых других углеводородов, и поскольку термическая стойкость метана максимальна, то для его пиролиза требуются высокие температуры. Предыдущие исследования, проводившиеся в реакторах обычного типа, не позволили полностью выяснить кинетику, механизм и энергию активации разложения метана. [c.311]

При действии атомов водорода на толуол при высоких температурах (680—850 °С) образуются й водород и метан [32], Образование метана, вероятно, происходит не путем замещения фениль- [c.90]

Под действием более высоких температур (1000°С и выше) парафины распадаются на углерод и водород. Как видно, гомологи метана проявляют аналогичные с метаном химические свойства. [c.244]

Этилен (этен) — наиболее устойчивый из непредельных углеводородов. По своей устойчивости к действию высоких температур он занимает промежуточное место можду метаном и этаном. Заметно расщепляться он начинает только при температуре около 660 . При температурах 400—700° молекулы этилена вступают в реакции соединения с образованием бутилена [c.212]

Следует особо коснуться вопроса о том, почему углерод часто бывает черным, вместо того чтобы иметь серебристый металлический отблеск, подобно большинству настоящих. металлов. Внешний вид графита в значительной мере зависит от степени совершенства его кристаллической решетки. Графит, осаждаемый при высоких температурах из газовой фазы (например, при нагревании углеродных нитей в метане), может иметь серебристый отлив. Естественный кристаллический графит блестит почти так же, как металлы, в то время как плотно связанный поликристаллический графит имеет черный цвет (см. фиг. 36). В этом состоянии поверхность твердого тела не обладает способностью отражать падающий на нее свет. Вероятно, присутствующие в твердом теле электроны, которые приходят в движение под действием электромагнитного поля падающей световой волны, имеют чрезвычайно благоприятные возможности для рассеяния передаваемой кристаллу энергии без заметного отражения ее. Это соображение позволяет сделать предположение о наличии корреляции между долей крупных дефектов графита и его отража- [c.133]

Долгое время полагали, что метан пригоден лишь как газовое топливо. Но оказалось, что метан способен к ряду химических превращений. Так, при окислении он дает формальдегид (формалин), важное химическое сырье для производства пластических масс при действии хлора дает хлороформ (медицинский препарат), четыреххлористый углерод и ряд других интересных галоидопроизводных при высокой температуре при оп- [c.58]

Реакции в электрическом разряде можно рассматривать как чисто термические возбуждение под действием разряда приводит к образованию свободных радикалов и далее реакция протекает по обычной схеме. Равновесные концентрации радикалов и атомов, достигаемые при нагревании до высоких температур любых углеводородов, совпадают с равновесными концентрациями нри нагреве до тех же температур углерода и водорода. Зависимости равновесных концентраций от температуры для начальных составов, соответствующих метану и любому олефину (или приближенно высшему парафину), приведены на рпс. У.7 и У.8 [31] . [c.341]

Действие углерода обусловлено сдвигом влево реакций (4), (5) и (6), следствием чего является уменьшение содержания СО2 и Н2О и увеличение содержания СН4 и СО. В присутствии кокса также рекомендуется вести конверсию в две стадии. Проводя расчеты аналогично расчету, указанному на стр. 515, и построив аналогичный график (рис. 166, пунктирные линии), найдем, что даже при высокой температуре (1000° С и выше) в равновесной смеси содержится до 1% СН4. Снижение содержания СН4 может быть осуществлено только при значительном повышении температуры, так как введение большого избытка пара почти не оказывает влияния. Поэтому, если производство метана ставится с целью получения чистого водорода (например, для синтеза аммиака), то конверсию на угле проводить нельзя. Если же метан конвертируют для других целей [например, для получения смесей, идущих на органический синтез (получение спиртов, синтина и др.)], то конверсию можно проводить на раскаленном коксе. [c.518]

В частности, молекулы метана СН4 при низких температурах могут не только существовать не распадаясь, но и объединяться вместе, давая жидкий метан. При таких температурах слабые связи между молекулами оказываются достаточно прочными, чтобы удержать молекулы вместе. При особенно низких температурах даже атомы гелия объединяются вместе, давая жидкий гелий. А ведь силы, действующие между ними, самые слабые из известных межатомных сил. Итак, при низких температурах тенденция к изменению состояния мала. Это приводит к высоким концентрациям сложных образований из атомов. [c.113]

Попытки использовать для крекирования печи трубчатого типа оказались неудачными. Для передачи тепла метану через стенку трубки при рабочих температурах примерно в 1300° требовалась высокая температура пламени, что разрушающе действовало как на сами трубки, так и на огнеупорные материалы облицовки печи. Поэтому пришлось отказаться от внешнего обогрева и искать другие пути подвода тепла для этой реакции. [c.124]

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]

Фйшер, нагревая метан до 1035°, обнаружил возможность образования ароматических углеводородов быстрым охлаждением, осуществляемым для того, чтобы избежать разлагающего действия высокой температуры. Эта реакция ускользала от наблюдения у различных авторов вследствие не принятых вовремя цредосторожноср ей. [c.237]

Метаморфический цикл. На стадии метаморфизма осадочных пород органический углерод представлен в основном конечными продуктами своих превращений — метаном и графитом. Карбонатный углерод постепенно под действием высоких температур переходит в диоксидную форму. На стадии глубокого метаморфизма, как известно, стираются различия между породами осадочного и магматического генезиса. В метаморфических породах, как и в магматических, основной формой нахождения углерода является его диоксид. При этом уже невозможно отличить СОз, образовавшийся в результате раз- [c.208]

Бон и Коуард установили, что в результате пиролиза образуются ничтожные количества ацетилена, в то время как метана получается в 20 раз больше [64, стр. 1203]. Они показали, что наиболее устойчивым из трех другжх углеводородов является метан и что он представляет главный продукт реакции при температурах выше 800° С было установлено, что метан разлагается на углерод и водород по уравнению СН4- С—2Н2. Ацетилен при этом обнаружен не был. В случае этана и этилена первоначальное действие высокой температуры, по мнению авторов, [c.71]

Связь 51—С, менее прочная и менее полярная, чем связь 51—0, может при высоких температурах подвергаться гомолитическому расщеплению. Однако в силоксанах она более устойчива к действию свободных радикалов или уоблучения, чем менее полярная, хотя и более прочная (413 кДж/моль) связь С—Н в метильной группе. Благодаря своей полярности связь 51—С может расщепляться и гетеролитически, хотя она гораздо менее реакционноспособна, чем связь 51—О. Так, метилсилоксаны выделяют метан под действием концентрированного КОН при 200 °С или при нагревании с серной кислотой. Сравнительно легко расщепляется кислотами связь кремний — арил. К нуклеофильным реагентам она более устойчива, но расщепление ими сильно ускоряется при введении в ядро электроноакцепторных заместителей [3, с. 14]. [c.463]

В последнее время стала развиваться радиационная химия углеводородов и появились исследования радиол иза алканов, доложенные на симпозиуме по радиационной химии углеводородов в 1957 году [146]. Под влиянием облучения таза пучком электронов с энергией порядка 1,5 мэв при обыч-ной температуре могут свободно происходить процессы расщепления молекул алкана на радикалы и непосредственного отщепления молекул водорода и метана На основе изучения цримесей этилена и пропилена в качестве веществ, поглощающих атомы водорода и метил-радикалы, а также результатов изотопического исследования радиолиза смеси этана и полностью замещенного дейтероэтана на масспектрометре, было показано, что большая часть водорода образуется при радиолизе этана путем прямого отщепления его молекул от молекул этана в первичном процессе [146]. Изучение изото-лического распределения метана, образованного при радиолизе системы этан и дейтероэтан, дало доказательство того, что метан возникает путем непосредственного отщепления его молекулы от исходных молекул этана. Таким образом, процессы радиолиза алканов могут происходить под воздейст- вием больщой энергии облучения при обычных температурах по другому механизму, с отщеплением молекул в первичном акте, без участия радикалов. В этом отношении радиолиз несколько схож с высокотемпературным крекингом, при котором относительный вес радикально-цепных процессов снижается и возрастает роль процессов распада, проходящих по молекулярному механизму, что соответствует более высоким порядкам энергий в том и другом случаях. Интересно также, что в условиях радиолиза (25°) могут возникать горячие радикалы, энергия которых соответствует гораздо более высоким температурам, чем температура экспериментов, т. е. распределение по энергиям для таких радикалов не является Максвелл-Больцмановским. С другой стороны, при действии радиации на алканы возникают и радикалы, которые могут тшициировать процессы распада. В этих случаях важной характеристикой инициированного крекинга является общий выход радикалов, способных индуцировать крекинг, отнесенный к определенному количеству поглощенной энергии. Вследствие того, что ионизирующее излучение поглощается молекулами не избирательно, количество поглощенной энергии пропорционально общему числу электронов в единице объема и не зависит от химического строения алкана [147]. В то же время выход радикалов, отнесенный к одинаковой поглощенной энергии, весьма зависит от строения поглощающих молекул. С процессами образования радикалов конкурируют процессы спонтанной де.чактивации возбужденных молекул алканов, связанной с превращением энергии элект- [c.71]

Гиганские молекулы под действием водорода при 200° подвергаются деструктивному гидрированию, в результате чего образуются углеводороды, как конечные продукты. Характер продуктов, как уже отмечалось выше, зависит от многих факторов, в том числе от температуры и количества водорода. При высоких температурах или избытке водорода снижается число карбидных центров (в результате их диссоциации) и увеличивается количество хемосорбированного водорода, поэтому в этих условиях образуется только метан. В условиях синтеза и при нормальном содержании водорода число карбидных центров больше, а количество хемосорбированного водорода меньше, поэтому происходит образование углеводородов с длинными цепями. [c.704]

Углерод при высокой температуре реагирует с металлами и с их окислами, образуя карбиды. Карбиды активных металлов можно рассматривать как производные метана (Be , AI4 3 и др.) с окислительным числом у углерода —4 (как и в метане). При действии на них водой они разлагаются, выделяя метан [c.291]

Из схемы следует, что кроме а-метилстирола при протекании побочных реакций из кумола образуются бензол, толуол, стирол, метан, этилен, пропилен. Побочные продукты снижают селективность процесса. При высоких температурах (530-600 °С) на железооксидных катализаторах в условиях разбавления водой (соотношение водаггаз А. = 15- 20) протекает преимущественно реакция дегидрирования до а-метилстирола. Рассчитанные для этих условий равновесные (теоретически возможные) степень превращения и селективность соответственно равны = =0,99 и = 0,98. Конверсия кумола в действующем производстве достигает Хд = 0,5, а селективность по а-метилстиролу 5д = 0,9. Используя значения конверсии и селективности в действующем процессе и их предельные значения, можно определить коэффициент эффективности реакторного узла дегидрирования [c.231]

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]

Восстановление (иногда каталитическое) водяного пара различными углеродсодержащнми веществами (кокс, уголь, остаточные фракции перегонки нефти, мазут, бензин, природный газ, метан и др.) при высокой температуре. Газообразное и жидкое сырье перерабатывают в технике с помощью специальных методов (см. 15.3). Кокс и уголь подвергают газификации под давлением (см. 14.3) или при нормальном давлении, при этом образуется водяной газ —смесь монооксида углерода, водорода и в небольших количествах других газов. Для получения водяного газа через слой порошка угля или кокса пропусйают водяной пар, обогащенный кислородом . Процесс проводят- в непрерывно действующем реакторе (генераторе Винклера) при 1000°С. Основная реакция этого процесса [c.264]

В нашей стране наибольшие количества метана используются в качестве бытового газа. Применение метана для органического синтеза — одна из труднейших задач, так как метан наиболее пассивен из всех парафиновых углеводородов. Однако эта задача в настоящее время принципиально (а в ряде случаев н практически) разрешена. Метан может быть превращен путе.м термического крекинга или под действием тлеющих разрядов в зысокореакционноспособный углеводоро д — ацетилен. Можно каталитически окислить метан до муравьиного альдегида или муравьиной кислоты хлорированием метана могут быть получены хлористый метил, хлористый метилен, хлороформ, четырех-хлористый углерод, а нитрованием — нитрометан. Метан также используется для промышленного синтеза синильной кислоты. Важный путь использования метана — конверсия его в окись углерода и водород (исходная смесь для синтеза метанола, син-тина и синтола), протекающая при действии на метан паров воды при высокой температуре в присутствии катализаторов. Наконец, большие количества метана используются для получения сажи (термическое разложение метана на углерод и водород), В Советском Союзе этим путем ежегодно получают сотни тысяч тонн сажи, предназначенной в качестве наполнителя для синтетического каучука и для других целей. [c.32]

Реакция хлора с метаном протекает под действием света или при высокой температуре (300—600° С) и дает смеси галопроизводных [c.330]

Не подлежит сомнению, что начальной стадией термического распада метана является диссоциация его на водород и различные органические радикалы Hg, Hg и СН. В зависимости от условий эти мимолетно образуюпциеся свободные радикалы либо распадаются дальше на элементы, либо конденсируются между собой с образованием высших углеводородов. Это последнее направление реакций представляет, конечно, совершенно исключительный интерес, открывая перспективы превраш,епия метана в жидкое топливо для двигателей внутреннего сгорания или в сырье для химической промышленности. Работы последнего времени, особенно Ф. Фишера и его сотрудников, установили полную возможность такого превращения метана [13]. Его основными условиями являются достаточно высокий нагрев метана и быстрое выведение продуктов реакции из области высокой температуры. Давление, повидимому, также способствует конденсации продуктов диссоциации. В получаемой таким образом жидкой смоле обнаружено присутствие жидких и твердых насыщенных и ароматических углеводородов (бензол, толуол, ксилол, нафталин и др.), в отходящих же газах найдены водород, этилен и ацетилен. Аналогичные результаты получены также нри действии на метан электрических разрядов, и едва ли можно сомневаться, что превращение метана в жидкие углеводороды займет со временем видное место среди различных методов рациональной утилизации естественного газа. [c.773]

Водород не является инертным разбавителем, он снижает скорость разложения метана. В связи с этим для достижения необходимой степени превращения метана, разбавленного водородом, требуется более высокая температура, чем для чистого метана [24]. Водород, образующийся в процессе пиролиза, действует аналогично водороду, вводимому с метаном. Кроме того, роль дополнительно введенного водорода сводится к изменению существующего при высокой температуре равновесия С2Н2 2С + Н2, которое смещается влево, увеличивая выход С2Н2. Эти доводы подтверждаются опытными данными. Если через обычную угольную дугу пропускать чистый метан, выход ацетилена составляет 25—32% в пересчете на разложенный метан. При разбавлении метана водородом в отношении [c.122]