Дегидрогенизация селективность

Существует несколько методов выделения изобутилена из продуктов дегидрогенизации. Один из них заключается в первоначальном выделении изобутилена селективной абсорбцией серной кислотой, с последующим фракционированием углеводородов на легкую фракцию, состоящую из изобутана и 1-бутена, и конечную фракцию, куда входят к-бутан и 2-бутены. Из этих двух фракций последующей экстракционной перегонкой выделяют отдельные компоненты. Другой метод выделения изобутилена заключается в экстракционной перегонке углеводородов с ацетоном. Регенерированные олефиновые фракции могут без дальнейшего разделения служить сырьем для получения из них бутадиена. [c.70]

Эта селективность является функцией поверхностной плотности активных центров обоих типов и, следовательно, зависит от предварительной обработки (дегидратация, восстановление, окисление) такие окислы можно назвать бифункциональными катализаторами. Однако, согласно более общепринятой терминологии, это название употребляют только о-случаях, когда оба типа активных центров участвуют в двух (или более) последовательных стадиях заданной реакции, например при дегидрогенизации метилциклопентана до бензола (изомеризация и дегидрогенизация) или конверсии этанола в бутадиен (дегидратация и дегидрогенизация). [c.60]

Необходимо отметить, что процесс, обратный первой стадии (адсорбции углеводорода) приводит к изомеризации (миграции двойной связи), что и наблюдали на опыте, а скорость восстановления катализатора, измеренная в отсутствие кислорода, достаточна для объяснения скорости окислительной дегидрогенизации [81]. Но эти модели не дают ключа к решению вопроса о происхождении различий в селективности у разных окислов, т. е. эти модели не раскрывают причин, заставляющих окислы отдавать предпочтение одному из возможных реакционных путей (через альдегид или диен). Начальный выход первичных продуктов окисления никогда не равен 100%, и всегда присутствует какое-то количество продуктов деструкции. Этот новый тип селективности связан с легкостью десорбции первичных продуктов, которые очень часто адсорбируются сильнее, чем олефин, как показывает их влияние на кинетику реакции. В экстремальных случаях не десорбируется ни одно из промежуточных соединений между олефином и СО или СОг, и единственной реакцией, которую удается наблюдать, является полное сгорание, и притом не только на неселективных катализаторах, но и на селективных, таких, как В1— —Мо—О (например, циклопентен) [83]. По той же причине при работе со всеми этими катализаторами следует избегать микропористости, поскольку из-за медленной диффузии в порах удлиняется время контакта, что приводит к глубокому разрушению желательных продуктов. [c.165]

В работе [8] изучалось изменение селективности действия фторированного алюмоплатинового катализатора с постоянным содержанием платины (0,3 вес. %) и различным содержанием фтора (от 0,05 до 1,5 вес. %) при дегидрогенизации метилциклопентана. Результаты опытов (при 453 °С, 18 ат. мольном отношении водоро- [c.107]

В то же время при дегидрогенизации пентена-2 селективность к пип ери лену достигает всего лишь 33%. [c.75]

Пиролиз этилбензола, приводящий к получению стирола, не обеспечивает высокой селективности. В то же время каталитическая дегидрогенизация этилбензола под действием катализаторов дегидрирования бутилена протекает более легко, чем в случае бутилена. Применение алюмохромовых катализаторов является, таким образом, эффективным, хотя процесс получения стирола требует регенерации и режима пониженных давлений. Вследствие этого обычно прибегают к использованию описанных выще катализаторов, получаемых на основе окиси железа. Реакцию проводят в интервале температур 590-650°С. Этилбензол смешивается с перегретым водяным паром на входе в адиабатический или изотермический реактор. Весовое соотношение сырья и водяного пара равно 1-3. В одностадийных реакторах ранних конструкций селективность по отношению к целевому продукту не превышала 85-90 мол.%. Современные многостадийные процессы обеспечивают селективность, равную 90-91% при степенях превращения 55-60%. [c.77]

Дегидроциклизация парафинов является практически необратимой, но протекает медленнее и менее глубоко и селективно, чем дегидрогенизация нафтенов. Кроме того, она сопровождается гидрокрекингом (температура промышленного риформинга >500°С) парафинов С,-С, . При этом имеет место изомеризация парафиновых углеводородов С.-С с образованием высокооктановых изомеров. Например, нормальный гексан (04 = 25) изомеризуется в 2,3-диметилбутан (04 = 95) [c.121]

Результаты превращения н-алканов на алюмомолибденовом катализаторе приведены в табл. 2. Как видно из таблицы, с увеличением молекулярного веса алкана заметно повышаются глубина общего разложения и выходы аренов, а также производительность катализатора по ароматическим углеводородам. Селективность ароматизации н-алканов в ряду Се—С увеличивается в 1,5—2 раза, что, по-видимому, обусловлено возрастанием вероятности циклизации с ростом углеводородной цепи и различием в скоростях реакций. При конверсии н-алканов выход аренов значительно превышает выход алкенов. Отношение Вар/Вол возрастает с повышением температуры, уменьшением скорости пропускания исходного углеводорода и с увеличением углеродных атомов до Сд. В случае н-декана относительная роль реакции дегидрогенизации несколько повышается, хотя выход аренов по абсолютной величине возрастает. [c.110]

При близких условиях катализа н-алкены подвергаются более глубокой и селективной дегидрогенизации, чем соответствующие н-алканы. Одновременно протекает частичное гидрирование алкенов до насыщенных углеводородов, а на катализаторе увеличи- [c.110]

Гидрогенолиз циклогексана протекает независимо от структуры наружного слоя, но другие реакции (такие как превращение циклогексана в бензол и н-гептана в толуол) требуют высокой степени упорядоченности наружного слоя [13]. Структура этого наружного слоя может влиять также на селективность. Поэтому при дегидрогенизации циклогексана в начальный период, когда наружный слой упорядочен, преимущественным продуктом является бензол. По мере протекания реакции наружный слой становится более неупорядоченным, и основ-ным продуктом становится циклогексан. Наконец, установлено, что различие в скоростях разрыва связей на плоскостях и уступах влияет на различные каталитические реакции. Одним из примеров является скорость дегидрогенизации циклогексана в бензол, которая на порядок выше на поверхностях с уступами,, чем на гладких поверхностях [13]. [c.149]

Зелинский [143] показал, что каталитическая дегидрогенизация нафтенов над палладием или платиной является селективной, охватывающей только производные циклогексана и полициклические углеводороды того же типа. Температура должна быть умеренной, не выше 300° С. Производные циклопентана не затрагиваются при этой реакций (или дают другие реакции, как будет указано ниже) и могут быть отделены от производных циклогексана и образовавшихся ароматических углеводородов. Этим методом можно определять относительное содержание производных циклогексана и циклопентана в бензинах и других продуктах. [c.71]

Гроссе и Ипатьев [36] дают описание некоторых особенностей реакции каталитической дегидрогенизации парафиновых углеводородов в соответствую щие олефины. Эта реакция идет при употреблении в качестве катализаторов окисей некоторых металлов 4, 5 и б групп периодической системы элементов на таком специально приготовленном носителе, как глинозем. Катализаторы состоящие из окиси хрома на глиноземе, имеют особое значение. Они имеют длительный период работы и в высшей степени селективны. Превращение происходит в соответствии с общим уравнением дегидрогенизации [c.700]

Бензин каталитической полимеризации с октановым числом 80, получаемый из бутиленов, может быть использован в качестве моторного топлива или его можно примешивать к низкокачественному бензину для повышения его октановой характеристики. Для получения авиационного бензина необходима селективная полимеризация бутиленов, содержащихся в газах крекинга или дегидрогенизации, рассчитанная на получение изооктанов при полимеризации н-бутилена с изобутиленом в молярном отношении 1 1 такой полимер при гидрогенизации превращается в изооктаны с октановым числом 96. [c.707]

Сопоставление схем (У.1) и (У.2) позволяет в теории мульти-плетов рассматривать проблему селективности катализаторов. Межатомные расстояния и природа превращаемых связей в процессах дегидрогенизации и дегидратации спиртов различны, й им отвечают разные катализаторы или различные по своей активности центры для одного сложного катализатора. [c.90]

В промышленной практике температура дегидрогенизации колеблется между 560 и 620° С, а конверсия составляет 20—26%, что приводит к селективности 80—90%. [c.65]

Установлено, что выход значительно увеличивается нри давлениях ниже 3 ат, но поскольку с понижением давления селективность резко возрастает, дегидрогенизацию ведут при давлениях не выше 1 ат. [c.65]

Рис. 39. Зависимость конверсии от селективности катализатора при дегидрогенизации бутана.

Многие реакции присоединения водорода, изотопного обмена, дегидрогенизации, селективного или полного окисления, присоединения окиси углерода и полимеризации углеводородов лучше всего удается объяснить, допустив существование радикалоподобных нейтральных промежуточных образований, связанных с активными центрами катализатора гсмеополярными связями. [c.25]

Группа окисных катализаторов риформинга является составной частью большого семейства бифункциональных катализаторов, обладающих кислотными свойствами и способностью активирования реакций гидро- и дегидрогенизации. Селективность катализаторов но отношению к тем или иным реакциям можно объяснить, исходя из характера проявлений каждой из указанных функций. Применение окислов переходных металлов как бифункциональных катализаторов обсуждалось Кларком [46]. Он помещает бифуик-циопальпые окислы переходных металлов между переходными металлами и твердыми окисными изоляторами, связывает гидро-дегидрогенизационную активность окислов металлов с участками ионов металлов, подводя тем самым общую основу для объяснения указанной активности как для окисных, так и для металлических катализаторов. Эта идея в настоящее время довольно широко принята. [c.468]

Относительно низкая активность алюмомолибденового катализатора заставляет прибегать к жесткому режиму процесса низким объемным скоростям (около 0,5 ч ) и высокой температуре (510— 540° С). В этих условиях помимо основных реакций дегидрогенизации и изомеризации приобретают значение реакции крекинга, которые приводят к образованию продуктов уплотнения иа поверхности катализатора. Для повышения селективности процесса давление в системе поддерживают по возможности низким (14 — 20 ат), но понижение парциальн010 давления водорода способствует коксо-отложению II ие позволяет продлить время непрерывной работы катализатора более чем до 8—10 ч (при использовании стационарного Слоя катализатора). [c.226]

DowType B [ agNi(P04)g] - катализатор дегидрогенизации, стабилизированный окисью хрома /8/. Отличительная способность - высокая селективность по отношению к бутадиену (80-90%) при превращении за проход 40-50% (на разложенный бутилен). Высокая селективность, вероятно, достигается за счет большой величины отношения концентрации водяного пара к сырью в исходной смеси (18 1), а также благодаря периодической регенерации катализатора смесью водяного пара и воздуха /14,22/. [c.76]

Один полностью освоенный процесс дегидрогенизации ( Като-фин-процесс ) применен для производства нормальных бутенов и (или) бутадиена из нормального бутана. В нем образование бутадиена подавляется селективной гидрогенизацией при подаче пара. В настоящее время индентичньш процесс разработан для получения пропилена нз пропана и изобутана. Завод для производства около 350 тыс. т пропилена в год методом дегидрогенизации пропана должны были ввести в действие в Мексике в 1983 г. [c.256]

Но оно зависит также и от спирта уже при переходе от этанола к бутаиолу на одном и том же катализаторе MgO депидратация ослабляется в 7—20 раз, а дегидрогенизация—только в 2 раза и даже менее. Так что селективность здесь зависит уже не от катализатора. Во-вторых, термин селективность действия катализатора не раскрывает конкретных причин различного выбора направлений реакций, а их две а) химическая природа реагентов и катализатора и б) структурно-геометрические условия (см. п. 6). [c.139]

Дегидроциклизация парафинов (с числом атомов С не менее шести) происходит через стадию образования олефина, его последующую циклизацию до нафтена и дегидрирование нафтена в ароматический углеводород. Несмотря на то что при температурах промышленного риформинга ( — 500 °С) эта реакция, казалось бы, термодинамически маловероятна, образование даже малых концентраций нафтенов вызывает их быстрое превращение в ароматические углеводороды. Однако в целом дегидроциклизация парафинов протекает значительно медленнее и менее селективно, чем дегидрогенизация нафтенов, и сопровождается крекингом (точнее гидрокрекингом) исходных молекул, так как образующися олефины насыщаются водородом. Образующиеся легкие парафины Сб—Сб частично также подвергаются изомеризации, однако для этой реакции благоприятны более низкие температуры. [c.187]

На основе опыта, накопленного в риформинге, представляется возможным использовать серу для регулирования продукционной селективности в синтезе по Фишеру—Тропшу. Добавление серы используют в промышленности для смягчения избыточной активности свежих катализаторов риформинга, а также для улучшения продукционной селективности [31]. Показано [32, 33], что последовательное добавление серы к работающим платиновым катализаторам риформинга приводит к увеличению селективности и срока службы катализатора. Предполагаемый механизм заключается в частичном отравлении серой поверхности платины для снижения концентрации многочисленных активных мест на поверхности, что препятствует избыточной дегидрогенизации и зауглероживанию. Даже при очень больших концентрациях серы (до 2400 млн ) сохранялась хорошая каталитическая активность. [c.271]

М. к. позволяет увеличить выход целевого продукта и селективность дегидрогенизации вследствие того, что образующийся водород проникает через катализатор побочные процессы, идущие в присут. водорода, также подавляются. Напр., из циклогександиола-1,2 получ. пирокатехин с 95%-ным выходом. Высокая селективность М. к. гидрогенизации обусловлена также тем, что степень заполнения пов-стн катализатора гидрируемым в-вом регулируется независимо от заполнения ее водородом, поступающим через катализатор. М. к. позволяет с выходом не менее 96% получать ценные продукты неполной гидрогенизации, к-рые термодинамически неустойчивы при избытке водорода, напр, в-ва с двойной связью из в-в с тройной связью, циклоолефи-ны из циклодиенов, тетралин из нафталина. [c.321]

Этил-3,5-диметил-пиридин Изопропиловый спирт Р е а к 1 3-Метилпентан, 2,3-диметилпентан, 3,4-диметилгексан 2-Винил-3,5-диме- тилпиридин Дегидрирование кисло Продукты дегидрогенизации и дегидратации Ацетон 1ИИ с участием м Окисление уг. Уксусная (I), муравьиная (II), пропионовая (III) кислоты Смешанные фосфаты никеля и кальция или никеля и алюминия. Превращение 22%, селективность 95% [3370] оодсодержащих соединений Феррит никеля — окись никеля [3369] NijB, активированный хромом жидкая фаза [3371J олекулярного кислорода неродного скелета Соли никеля жидкая фаза, 42 бар, 160° С. Выход 1 — 55%, 11 — 13%, III — 3,2 %[1459] [c.193]

Ц—бутаны 2 — дегидрогенизация (550—600°С, 0,7—3,5 ат) 3—компрессоры 4 — адсорбер (7—15 ат) 5 и 6—водород 7—гидрогенизация (150— 175° С, 10—15 ат) Si—отпарная колонна 9 — бутан-бутилен 10 — селективная полимеризация (125—175° С, 30—100 ат) 11—рециркуляция 12 — дебутанизатор (5 ат), 13 — остаточный бутан и бутилен 14 — н-бутилен, селективная полимеризация (175—250° С, 50—100 ат) 15 — стабилизатор (5 ат) 16 — полимер н-бутилена 77—рециркулирующий бутан 18—авиационный бензин с октановым числом 85 79 — изоокган с октановым [c.704]

Смесь бутанов, бутиленов и водорода, выходящая из дегидрогенизацион-ной секции установки, охлаждается и компримируется приблизительно до 7—15 ат и затем поступает в абсорбер, в котором отделяется водород. Для отгонки бутан-бутиленовой смеси абсорбционное масло отпаривается, затем охла,ж-дается и возвращается в абсорбер. Бутан-бутиленовая фракция перекачивается под высоким давлением в полимеризационную установку. В процессе используется катализатор, состоящий из твердой фосфорной кислоты. В установке для полимеризации поддерживается температура 120—180° и давление от 50 до 100 ат. Температура регулируется системой водяных рубашек вокруг реакционных труб. При повышенных температурах полимеризуется большее количество нормальных бутиленов, но получается продукт гидрогенизации с более низким октановым числом. Поэтому температура процесса определяется октановым числом, которое должен иметь получаемый продукт. Полимер дебутанизи-руется, перегоняется и каталитически гидрогенизируется в авиационной бензин с октановым числом приблизительно 97 получается около 10% остатка (тяжелые полимеры типа тримера). Непрореагировавшие нормальные бутилены подвергаются вторичной полимеризации, обычно при более высокой температуре (250°), чем в секции селективной полимеризации. Регулирование температуры производится так же, как и при селективной полимеризации. Продукт полимеризации нормальных бутиленов проходит через стабилизатор, где жидкие полимеры отгоняются от бутанов. Бутаны возвращаются на дегидрогенизацию. Этот лолимер после гидрогенизации и вторичной перегонки дает продукт с октановым числом приблизительно 85. [c.705]

Гидрогенизационная установка перерабатывает поочередно селективный лолимер и полимер остаточного бутилена. Гидрогенизация производится с никелевым катализатором. Водорода при дегидрогенизации бутанов получается вдвое больше, чем требуется для гидрогенизации продуктов полимеризации. Перегнанный полимер и водород подаются под давлением 100—150 ат в трубы реактора. для гидрогенизации. Так как никелевый катализатор чувствителен к сернистым (Соединениям, рекомендуется бутан перед дегидрогенизацией обессеривать. При отсутствии обессеривания сырые продукты пропускают вначале через предохранительный реактор, наполненный отработанным катализатором для гидрогенизации, в котором улавливают сернистые соединения. Затем продукт пропускают через два последовательных реактора, где он гидрогенизируется. Так как гидрогенизация является также экзотермической реакцией, то регулирование температуры в основном тождественно с регулированием при полимеризации. Температура поддерживается около 180°, а давление на выходе около 2,5 ат или такое, чтобы не происходило уноса с отработанным газом больших количеств лзооктана. Гидрогенизированный продукт после селективной полимеризации состоит в основном из изооктанов. [c.705]

В 1933 г. Фрей и Хуппке [166] изучили равновесие реакций дегидрогенизации этана, пропана, бутана и изобутана в присутствии окиси хрома. В 1936—1937 гг. Дементьева, Серебрякова и Фрост [167, 168] на том же катализаторе исследовали дегидрогенизацию бутана в бутилен [167] и бутилена в бутадиен [168]. С 1936 по 1938 г. на получение олефинов методом дегидрогенизации парафинов были взяты уже патенты [169—171], которые, однако, не могли в полной мере составить основы для технически выгодного промышленного процесса, так как оставляли нерешенными многие вопросы и прежде всего главный вопрос — о селективности действия катализаторов. Среди этих патентов имелся и патент Фрея и Хуппке [170]. В 1934—1935 гг. изучением дегидрогенизации бутилена (500—700° С, катализаторы — окиси магния, меди и алюминия) занималась Якубчик [172], получавшая до -64% дивинила в расчете на пропущенный олефин. [c.240]

Некаталитические реакции обычно связаны с общей активацией молекул и образованием высокореакционных промежуточных продуктов, что в разбираемых системах должно привести к появлению большого числа продуктов реакции. В противоположность этому промежуточные продукты каталитического процесса часто оказываются различными для каждого из путей превращения, что и приводит к большей избирательности каталитического синтеза. Например, при каталитическом разложении этилового спирта адсорбция молекулы СгНдОН на поверхности катализаторов может происходить в различных положениях, что сопровождается либо активацией связи С—С, приводящей к дегидрогенизации спирта, либо активацией связи С—О и реакцией дегидратации спирта. Для осуществления адсорбции такого типа необходимо, чтобы поверхность катализатора обладала различными свойствами. Селективность катализатора проявляется в том, что он образует промежуточные продукты только одного вида. Однако такое объяснение селективности применимо далеко не во всех случаях. Для процесса Фишера—Тропша селективность связана как с химическими, так и с кинетическими особенностями проведения реакции, например она зависит от времени контакта реагентов с катализатором. [c.6]

Систематические исследования в этом на правлении были проведены Н. И. Шуйкины.м с сотрудниками [325—329]. Они исследовали реакцию селективной дегидрогенизации н-алканов состава Се—Сю на алюмохромовых и алюмохромокалиевых катализаторах с разными добавками и различного приготовле-гия, а также на другом окксном контакте — промышленном, катализаторе дегидрирования н-бутана, К-5. В результате дегидрирования парафиновых углеводородов были получены соответствующие алкены в количестве около 10%. [c.137]

Научные исследования связаны с разработкой основ нефтехимии и каталитического превращения углеводородов. Им и его учениками открыты новые каталитические реакции образования циклических углеводородов, различные каталитические превращения цикланов. Установил закономерности гидрогенизации и дегидрогенизации углеводородов, синтезировал образцы новых углеводородов высокой чистоты. Совместно с Н. Д. Зелинским и Л. Ф. Платэ открыл (1934) каталитическую реакцию селективного гидрогенолиза циклопентано-вых углеводородов в атмосфере водорода на платиновом катализаторе с разрывом только одной из пяти углерод-углеродных связей. В дальнейшем открыл гидро-генолиз других цикланов с 3—15 атомами углерода в кольце. Совместно с А. Ф. Платэ открыл (1936) реакцию Се-дегидроциклизации, или ароматизации, парафиновых угле- водородов. Совместно с сотрудниками открыл (1954) реакцию Сб-дегидроциклизации. Установил механизм каталитических превращений гем-двузамещенных цикло-гексанов и сииранов на платиновом катализаторе, а также каталитических превращений цикланов с 7-членными циклами. Установил (с [c.215]

Однако содержатся и вредные примеси, которые оказывают влияние на ход реакции или загрязняют конечный продукт. Бутены дегидрогенизуются до бутадиена, который в известных случаях (алкилирование, гидратация) мешает дальнейшим операциям, так как в его присутствии уменьшается конверсия и селективность. В случае дегидрогенизации изобутана для производства каучука изобутен представляет собой нежелательную примесь. Скорость реакции дегидрогенизации пентанов с образованием пентенов больше, чем для бутана, кроме того, они подвергаются и распаду. Таким образом, из 1 моля пентана получается больше углеводородов, чем при распаде 1 моля бутана. [c.64]