Полимеризация кислотная

Полимеризация. Кислотные катализаторы вызывают полимеризацию олефинов, поэтому неблагоприятный для алкилировання [c.287]

Окисление масла оказывает отрицательное влияние не только на срабатывание присадок. В процессе окисления ухудшаются вязкостно-температурные свойства масла, происходит накопление кислых продуктов, способствующих повышенной корро-аии. Последняя резко возрастает с повышением температуры, однако, как показывает практика, не бесконечно при температуре около 170 С коррозионность масла ослабевает, что, по-видимому, связано с ускорением процесса конденсации и полимеризации кислотных соединений и увеличением содержания в масле продуктов более глубокого окисления — смол. Смолистые вещества отлагаются на металлических поверхностях, образуя лакообразные пленки, которые препятствуют. контакту поверхности металла с коррозионно-агрессивной средой. [c.255]

Все образующиеся продукты, относительная доля которых зависит от величины соотношения [Н О) [АН и условий реакции, участвуют в полимеризации Кислотные свойства этой системы выражены [c.358]

В процессе термической полимеризации кислотное число увеличивается даже в том случае, если исходное масло было почти совершенно нейтрально. [c.61]

В первой части книги рассматриваются вопросы формальной кинетики простых реакций (порядок реакции, константа скорости, кинетические уравнения различных порядков), математические характеристики сложных кинетических систем и экспериментальные характеристики простых и сложных кинетических систем. Вторая часть имеет вспомогательный характер — она посвящена статистическим методам, применяемым к системам из большого числа частиц при равновесии. В третьей — рассматриваются вопросы кинетики гомогенных реакций в газах (реакции мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные, сложные реакции в газовой фазе взрывные процессы и процессы горения). Четвертая, последняя, часть посвящена реакциям в конденсированной фазе (кислотно-основной катализ, реакции окисления-восстановления, радикальная полимеризация, гетерогенный катализ). [c.4]

В процессе в качестве катализатора применяют 96—98 %-ную, считая на моногидрат, серную кислоту. Расход катализатора на 1 т алкилата зависит от содержания олефинов в сырье для пропиленового сырья — 190 кг, для бутиленового сырья — от 80 до 100 кг, для амиленового сырья — 120 кг. Объемное соотношение кислота углеводороды поддерживается в реакционной зоне от 1 1 до 2 1. Поскольку кислотные свойства серной кислоты в растворе углеводородов значительно выше, чем в воде, снижение активности катализатора при алкилировании будет зависеть от разбавления ее водой. Поэтому нужна тщательная осушка сырья перед подачей в зону реакции. Концентрация кислоты понижается также за счет накопления в ней высокомолекулярных соединений. Применение более концентрированной кислоты приводит к окислению углеводородов, осмолению продуктов, выделению диоксида серы и снижению выхода алкилата. При меньшей концентрации идет реакция полимеризации олефинов с образованием разбавленной серной кислоты, корродирующей аппаратуру. В серной кислоте должны отсутствовать примеси, такие, как соединения железа, например сульфат трехвалентного железа, снижающие эффективность процесса. [c.60]

Реакции, вызываемые кислотной обработкой с целью очистки, являются в основном полимеризацией и образованием моно- и диалкил-сульфатов часть последних удерживается маслами и разлагается с обугливанием и выделением двуокиси серы при повторной перегонке масел. Было показано также, что олефины определенного структурного типа R H = G(R)2 и диены полимеризуются быстрее и полнее, чем олефины [c.352]

Для объяснения механизма кислотной полимеризации предложено много других теорий. Недостатком большинства из них [c.108]

В полимеризации, инициированной радикалами, последние должны присутствовать в системе до возникновения реакционной цепи. Обычно это обеспечивается нри низкотемпературной полимеризации добавкой кислорода, слабо разложившихся алкильных перекисей или кислотных перекисей, или нагревом в случае термической полимеризации. Последнюю обычно проводят при достаточно высоких температурах, вызывающих некоторый крекинг, усложняющий природу конечных продуктов. Полимеризация, инициированная свободными радикалами, не согласуется с определением катализированной реакции, так как в процессе расходуется инициатор. Конечный полимер (исключая чисто термическую переработку) обычно содержит небольшой процент кислорода [351, 352]. Полимеризация такого типа, но не полимеризация, катализированная карбоний-ионом, может задерживаться присоединением к мономеру фенольных или ароматических аминовых антиокислителей. [c.109]

Кроме полимеризации некоторых простых олефинов, разбавленная серная кислота каталитической гидратацией образует спирты. В случае изобутилена баланс между этими двумя реакциями представляет практический интерес. Абсорбированное количество является функцией водного содерн ания кислоты для наибольшей части олефина, присутствующего в растворе как третичный бутиловый спирт [385]. Однако этот раствор, если его оставить на несколько дней или тотчас же при нагревании до 80—100° С дает свободную кислоту и димер-тримерную смесь 1386] более короткое время реакции при более высокой температуре способствует образованию более летучих полимеров. Летучесть конечных полимеров можно контролировать, регулируя перед нагреванием кислотность раствора [387]. В открытой системе не весь абсорбированный изобутилен нолимеризуется часть его переходит в отходящий газ. Количество перешедшего в газ изобутилена опять-таки зависит от кислотности. Низкая кислотность способствует высокому газообразованию более высокие кислотности дают больше полимера, но он содержит меньше димеров. Это соотношение приведено на рис. П-5, который иллюстрирует взаимодействие в системе изобутилен — 63,5 %-пая серная кислота (кислота такой концентрации, полностью загруженная в изобутилен при комнатной температуре, титруется до получения 30 г НаЗО на 100 мл раствора). [c.113]

Рис. П-5. Колебания глубины полимеризации (%) с изменением кажущейся кислотности системы.

В промышленности раствор серной кислоты применяется в так называемых холодных или горячих кислотных процессах для полимеризации изобутилена. Оба процесса основаны на описанных выше принципах. Холодный кислотный процесс включает в себя абсорбцию изобутилепа при нормальной температуре из нефтезаводских газовых фракций при помощи 60—65% серной кислоты, которая не абсорбирует нормальные бутены. Раствор, в большой степени содержит изобутилен в виде трет-бутиловых спиртов, нагреваемых примерно до 100° С. Получается смесь димера и тримера в отношении 3 1 [392, 393]. Вышеприведенный двухступенчатый процесс дает жидкие углеводороды в количествах, согласующихся только с имеющимся налицо изобутиленом. [c.115]

Реакция с серной кислотой проводится при температуре 10— 20° С, причем окислительно-восстановительные процессы, проходящие с увеличением количества двуокиси серы и обугливанием, доводятся до минимума. С безводной фтористоводородной кислотой температура не достигает уровня критической она держится около 35° С. Для сохранения олефинов в жидком состоянии в системе поддерживают достаточное давление. Как с серной, так и с фтористоводородной кислотами используется примерно равный объем загрузки углеводородной жидкости. Эффективное перемешивание обеспечивает хороший контакт фаз, который необходим для высоких выходов и качества конечных продуктов. Реакция протекает быстро, но обычно выдерживают 10—40 мин. Доводя до минимума полимеризацию, исходное отношение изопарафин — олефин поддерживают около 4 1 и более. Регулирование этого отношения, так же как и поддержка высокого кислотно-углеводородного отношения, дает возможность контролировать выход, испаряемость и октановое число алкилата. [c.128]

В промышленности применяется серная кислота крепостью около 98%. В течение реакции концентрация уменьшается, и при достижении 88% добавляется дополнительная порция кислоты. Частично кислота загрязняется благодаря образованию сложных эфиров, но большей частью — из-за дегидрирования олефинов, дающего высоко-непредельные углеводороды, растворимые в кислотах. При разбавлении расходуемой кислоты отделяются тяжелые непредельные фракции, которые, вероятно, по структуре подобны продуктам, полученным из кислотного слоя в комбинированной полимеризации [544]. [c.128]

В результате процессов окисления при длительном хранении топлив в них накапливаются продукты окисления, конденсации и полимеризации углеводородных и гетероатомных соединений. Процессы, происходящие при хранении топлива для судовых ГТУ, аналогичны таковым при окислении дизельных топлив. Склонность к изменению качества или иначе стабильность при хранении топлив для судовых ГТУ оценивают по методу, заключающемуся в определении изменения кислотности и содержания высокомолекулярных продуктов при регламентированных условиях окисления топлива (см. гл. 4). [c.181]

Полимеризацию можно осуществлять без катализатора (термическая полимеризация) и в присутствии катализаторов кислотного характера (каталитическая полимеризация). Для получения компонентов автомобильных бензинов полимеризации подвергают олефиновые углеводороды, содержащие 2—5 атомов углерода. [c.19]

Исследования, связанные с использованием цеолитов для осушки, очистки и разделения углеводородов, показали, что они оказывают каталитическое действие на ряд процессов, например на полимеризацию олефинов и др. Состав продуктов полимеризации, получаемых на цеолитах, сходен с составом продуктов, получаемых при использовании в качестве катализатора фосфорной кислоты на кизельгуре. Хотя цеолиты в целом имеют щелочную реакцию, но, очевидно, они обладают и некоторыми кислотными участками, так как их действие в нроцессе полимеризации олефинов подобно действию других кислотных катализаторов полимеризации. В соответствии с этим наиболее активными катализаторами для полимеризации олефинов являются более кислые цеолиты формы X. Вероятно, у цеолитов этой формы кислотные участки находятся как во вторичной (в порах между кристаллами), так и первичной структуре (в порах кристаллов), а у цеолитов формы А — только во вторичной структуре. [c.99]

Процессы в присутствии щелочных катализаторов. Изомеризация бутена-1 в бутены-2 в присутствии окисных кислотных катализаторов протекает при повышенных температурах и недостаточно селективно, так как сопровождается крекингом, полимеризацией и др. Использование щелочных катализаторов дает возможность проводить этот процесс более селективно и при более низких температурах, например при О—100°С и 0,1—7 МПа в жидкой фазе [4—7]. Щелочные катализаторы готовят, нанося соединения Na ил> К на -у-АиОз в количестве 2—30% (масс.). Например, технически бутен-1 (98,6%-ный) изомеризуют в присутствии щелочных ката лизаторов (Na или К на АЬОз) при 25—60 °С, 2,04 МПа и объем ной скорости 1 —17 ч . Состав продуктов приведен в табл. 57, и которой также ясны наиболее эффективные условия процесса. [c.180]

Полимеризация кислотные катализаторы вызывают полимеризацию олефинов, поэтому неблагоприятный для алкилирования режим — малая концентрация пзопарафина, недостаточная активность катализатора, повышенная температура реакции — вызывают образование полимеров в составе продуктов алкилирования. [c.81]

Подобным же образом детальное изучение влияния концентрации кислоты (вернее, концентрации воды) в случае опытов с фосфорной и серной кислотами и инактивирующего действия азотистых оснований на такие кислоты, окисные катализаторы и катализаторы Фриделя-Крафтса лишний раз подтверждает, что они должны быть сильными кислотами. Известно, что серная и фосфорная кислоты имеют наивысшую активность при концентрациях 98 и 107% с резким возрастанием ее по мере приближения к указанным величинам. Гамметт [62], а также Облэд, Хиндин и Миллс [136] на многочисленных примерах показали, что небольшие количества воды могут весьма заметно снижать активность сильных кислот. Подобным же образом небольшие количества азотистых соединений могут инактивировать используемые при полимеризации кислотные катализаторы. Несмотря на присутствие большого количества кислотных молекул, в одинаковой мере обладающих каталитической активностью, в каждый данный момент активны только некоторые из них. Это существенно для твердых кислотных катализаторов. Если взаимодействуют соседние участки, то деактивация небольшими количествами ядов не является доказательством, что только небольшое количество участков способно проявлять каталитическую активность. Активность твердой поверхности может быть сходна с каталитической активностью жидкой кислоты. Наряду с этим для твердых кислотных катализаторов в некоторых случаях возможно действительное существование неоднородных кислотных участков. [c.350]

Наиболее важными для жидкофазного катализа показателями кислот являются растворимости в них изобутана и олефинов. Рс створимость изобутана в Н ЗО невелика и приблизительно в 30 рс 3 ниже, чем в НР. Олефины в этих кислотах расворяются достаточно хорошо и быстро. В этой связи концентрация изобутана на поверхности раздела фаз (эмульсии типа углеводород в кислоте) Нс1 много меньше концентрации олефинов, что обусловливает боль — ш/ю вероятность протекания реакций полимеризации олефинов. Э о обстоятельство, а также высокие значения плотности, вязкости и поверхностного натяжения кислот, особенно Н ЗО , обусловливает протекание реакций С —алкилирования в диффузионной области с лимитирующей стадией массопереноса реактантов к повер — хиости раздела фаз. Для ускорения химических реакций С —алки — ЛР- рования в среде Н 50 и НР необходимо интенсифицировать п юцессы перемешивания и диспергирования реакционной массы с целью увеличения поверхности раздела кислотной и углеводородной фаз. [c.140]

В 1932 г. Уитмор [61, 62] впервые опубликовал серию работ, в которых развил теорию реакций иона карбония, в частности реакций полимеризации катализаторами кислого характера. В 1943 г. Дэвидсон, Эвинг и Шут [19] приписали ноли.иеризационную активность монтмориллонита го кислотности и высказали предположение, что полимеризация, вызванная им, ворояхно, идет с образованием иона карбония, как это предлагалось [c.87]

Изучение катализаторов крекинга показало, что чистые пористые силикаты не обладают каталитической активностью и кислотностью. Как известно, сравнительно чистые известняки и доломиты не обладают каталитической активностью и от них нельзя ожидать такой активности, как от кислых катализаторов. Выше было отмечено, что природные сланцы и песчаники по своему каталитическому воздействию на полимеризацию -значительно отличаются друг от друга, как и следовало оншдать на осно-иании больших различии irx состава. Ввиду того, что имеется большое [c.91]

Оба основных механизма — а) крекинг над кислотными катализаторами по ионному механизму и б) термический крекинг по радикальному механизму (при отсутствии катализаторов) соверщенно очевидны. В случае каталитического крекинга постулированные выше ионные реакции являются обратными низкотемпературным (от О до 100° С) реакциям присоединения, протекающими над кислыми катализаторами, а именно, полимеризации олефинов, алкилированию ароматических углеводородов олефинами и алкилированию изопарафинов олефинами. Низкотемпературные реакции над кислыми катализаторами, происходящие, как правило, с участием олефинов, дог1 точно хорошо изучены, и суп ,естБующая по этому вопросу обширная литература [34] позволяет сделать вывод, что механизм этих реакций характеризуется образованием иона карбония как промежуточного продукта. [c.115]

Цепь начинается [уравнение (33)] с окислительной атаки серной кислоты по третичному водороду, что ведет к выделению двуокиси серы (при разложении иона бисульфата), которое сопровождает изомеризацию углеводородов при помощи этого катализатора [8]. Изомеризация [уравнение (34)] включает перемещение метильной группы вдоль углеродной цепи, что осуществляется весьма легко. Некоторые исследователи [75] считают возможным образование на этой стадии промежуточного циклического иона. При этом может наблюдаться также некоторое увеличение разветвленности в результате образования диметилпентанов, но в гораздо меньшей степени. Цепь развивается за счет перехода третичного атома водорода от молекулы углеводорода к одному из ионов карбония (35). На этой стадии образуется другой ион карбония, который также чувствителен к реакциям изомеризации и развития цепи. Обрыв цепи, по-видимому, сопряжен с реакцией полимеризации носителя цепи с обра-аованием сильно непредельных органических комплексов, которые накапливаются в кислотном слое [33]. [c.38]

Пентены и пентеновые смеси. Опыты по полимеризации проводились со смесью 2-метидбутена-1 и 2-метилбутена-2 [35], полученных дегидратацией трет-амилового спирта на окиси алюминия при 427° и атмосферном давлении, а также с чистым З-метилбутеном-1, приготовленным путем аналогичной же дегидратации изоамилового спирта с последующим трехкратным промыванием 70 %-ной серной кислотой, чтобы удалить с кислотным слоем небольшие количества 2-метилбутена-1 и -2. [c.198]

Первой стадией образования кокса является возникновение на платиновых центрах монодиклических диолефинов, частично полимеризу-ющихся в полициклические с несколькими двойными связями последние мигрируют на кислотные центры носителя, где подвергаются крекингу с образованием новых ненасыщенных углеводородов, которые затем полимеризуются. Отсюда следует вывод, что падение активности алюмоплатиновых катализаторов вызывается накоплением на кислотных центрах носителя промежуточных соединений и их последующей полимеризацией. [c.38]

Сильные кислоты способны отдавать протоны реагентам и принимать их обратно. К этому классу относятся обычные кислоты, галоиды алюминия, три< орид бора. Аналогичным механизмом каталитического воздействия обладают такие катализаторы, как алюмосиликаты, гамма-окись алюминия, магнийсили-каты, цирконийсиликат и подобные соединения, хотя вопрос о кислотном характере указанных соединений является спорным. Эти реакции происходят с образованием карбоний-ионного комплекса, возникающего путем перехода протона от катализатора к свободной электронной паре в органическом реагенте. В зависимости от условий реакции карбоний-ионный комплекс может взаимодействовать по реакциям алкилирования, крекинга, циклизации, перераспределения водорода, изомеризации, полимеризации и др. [c.312]

Присутствие в реакционной зоне кислотных или щелочных катализаторов снижает температуру разложения дифенилолпропана. Основными продуктами крекинга являются фенол и /г-изопропе-нилфенол. При щелочном катализе побочные реакции, такие, как диспропорционирование и полимеризация алкенилфенолов, проте- [c.10]

Таким образом, при алкилировании дифенилолпропана алкил-галогенидами в присутствии хлористого алюминия и при алкилировании изобутиленом в присутствии кислотных конденсирующих катализаторов (серная кислота, ВРз и другие) конкурирующей реакцией является распад дифенилолпропана на фенол и п-изопропенилфенол с последующим их диспропорционированием, полимеризацией и ал-килированием. Приведенные в литературе данные по выходам ал-килзамещенных дифенилолпропана весьма разноречивы. Преобладающей реакцией, по-видимому, является распад дифенилолпропана, и, следовательно, нельзя ожидать достаточно хорошего выхода алкилзамещенных дифенилолпропана. Значительно более обнадеживающими являются результаты алкилирования изобутиленом в присутствии более мягкого катализатора — фенолята алюминия, на котором был достигнут выход 65%. Алкилирование дифенилолпропана диизобутиленом на всех испытанных катализаторах протекает плохо. [c.22]

Такая реакция является сополимеризационной. Нагрев и давление или излишек катализатора могут вызвать комбинирование, или дегидрополимеризацию олефинов [307]. Продукт реакции представляет собой сложную смесь углеводородов, приблизительно эквивалентных по содержанию углерода и водорода, с продуктами правильной полимеризации. Различие в том, что они включают в себя олефины, получающиеся при изомеризации и некотором перераспределении, циклизации и дегидрировании в ароматику. Когда применяется кислотный катализатор, продукты, извлеченные из кислотного слоя, относятся к циклическим и непредельным. [c.105]

Очевидно, что полимеризация проходит при помощи цепной реакции. Это может быть цепь свободных радикалов, если первоначальное инициирование реакции осуществляется перекисями или радиацией или же это ионная цепь, если реакция катализирована карбоний-иопом или карбанионом. Катализаторами, снабжающими процесс карбоний-ионами являются кислоты (серная, сернистая, фосфорная, борофосфорная, фтористый водород, ди-водород-фтористо-борная) и катализаторы Фридель — Крафтса (хлорид и бромид алюминия, трифторид и трихлорид бора, хлорид железа, хлористый цинк, хлорид олова и хлорид титана) [323]. Примером катализаторов, образующих карбанионы, являются натрий [324—326], алкил-натрий-натрий-алкоокисло-натрий хлорид [327—330] и другие натрийорганические соединения [331]. В соответствии с теорией реакций при помощи кар-боний-иона протон кислотного катализатора присоединяется к олефиновой связи, образуя положительно заряженный остаток. [c.106]

В горячем кислотном процессе применяется какая-либо сильная кислота, но абсорбция проводится при температуре, примерно соответствующей температуре второй ступени в холодном процессе. Абсорбция и полимеризация заканчиваются в одну ступень. Одновременно имеет место сополимеризации между нормальными бутенами и изобутиленами 3,4,4-, 2,3,3- и 2,3,4-триметил-пентены обнаружены наряду с двумя диизобутиленовыми изомерами [394]. Октановое число около 86 и при гидрировании достигает 97. [c.115]

Затем эти олефины реагируют с третично-бутил-карбоний-ионами, образуя изонентаны и изопонаны. Углеводороды выше пентанов вступают также в комплексную полимеризацию (перенос водорода), образуя изопентан и высоконепредельные олефины, которые при анализе продуктов реакции обнаруживаются в кислотном слое [546, 560. [c.132]

Олефины с третичным углеродным атомом образуют полимер при нагревании их раствора в слабой кислоте. Так, нанример, при нагревании раствора изобутилена в 63%-пой серной кислоте образуется довольно четкая смесь диизобутилена и триизобути-лена [27]. С увеличением концентрации кислоты за счет образования спирта возрастает полимерообразоваппе, полимер образуется даже без нагрева кислотного экстракта. Одновременно происходит изомеризация, и смесь ди- и триизобутилена становится все менее четкой. Наконец при очень высокой концентрации кислоты наступают реакции гидрополимеризации (так называемой сопряженной полимеризации, см. гл. И), происходят окислительно-всстановительные реакции между полимером и кислотой, в результате которых образуется углерод и выделяется сернистый газ. Кислота в этом процессе может быть восстановлена путем насыщения обычной ионсодержащей солью. [5]. [c.226]

Хорошо известны моющие средства на базе нефтяных сульфокислот. Их получают сульфированием алкилированных бензинов. Алкилирование достигается обработкой ароматического сырья мо-нохлорированной керосиновой или лигроиновой фракцией, или же олефиновым полимером (например, тримером бутена или тетрамером пропилена) в присутствии безводного хлористого алюминия для полимеризации необходим кислотный катализатор. Число, размер и структура боковых алкильных цепей существенно важны для предопределения свойств получаемого моющего средства. Сульфирование производится при обычных температурах. [c.572]

Авторы, объясняющие реакцию алкилироваиия, исходя из предположения об ионизации молекул изопарафина с разрывом связи С—Н, используют основные положения карбоний-ионного механизма каталитической полимеризации олефилов, разработанного Витмором с сотр. [7] и получившего в настоящее время широкое признание. В основе механизма каталитической полимеризации, предложенного Витмором, лежит электронная теория химического взаимодействия (реакций). Механизм реакции цепной. Первым звеном в этой цепи при контакте олефина с кислотным катализатором является образование исходного карбоний-иона путем присоединения иона водорода кислоты по двойной связи [c.11]

Реакции присоединения воды к углеводородам, дегидратации спиртов, изомеризации, алкилирования, дезалкилирования, переалкилиро-вания, полимеризации и крекинга лучше всего описываются в предположении о существовании ионоподобных промежуточных продуктов (карбоний-иона и карбаниона), образующихся в присутствии кислотных или основных катализаторов. [c.36]

Полимеризация олефинов с высокой реакционной способностью, как, например, изобутена, в присутствии сильно кислотных катализаторов при низких температурах подавляет побочные реакции и дает высокополимерные соединения с регулярной структурой. Так, в жидком этане при —90° С (точка кипения) в присутствии небольших количеств ВРз или Al lg-j- iHg l изобутен чрезвычайно быстро [211] превращается в твердый каучукоподобный полимер, если только приняты соответствующие меры для удаления вредных примесей и для добавления нужного сокатализатора (Н2О, ROH для ВР3 Н2О, RX для AIX3). [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология