Каталитическое алкилирование

Реакции синтеза высокомолекулярных углеводородов С — ал— килированием являются обратными по отношению к крекингу алканов и потому имеют сходные механизмы реагирования и относятся к одному классу катализа — кислотному. Реакции С — алкилирования протекают с выделением 85 — 90 кДж/моль (20 — 22 ккалУмоль) тепла в зависимости от вида олефина и образующегося изопарафина, поэтому термодинамически предпочтительны низкие темшфатуры, причем уже при 100 °С и ниже ее можно считать практически необратимой. Именно в таких условиях осуществляют промышленные процессы каталитического алкилирования. Из парафинов к каталитическому алкилированию способны только изо — [c.137]

Термическое алкилирование изобутана этиленом дает 2,2-диметилбутан (неогексан), каталитическое алкилирование — 2,3-диметилбутан (диизопропил) [c.305]

В промышленном процессе алкилирования получение высокооктанового компонента бензина проще и дешевле, чем в применявшемся ранее процессе каталитической полимеризации бутиленов с последующим гидрированием димера в изооктан. Замена селективной полимеризации бутиленов каталитическим алкилированием изобутана бутиленами помимо указанных ранее преимуществ исключала необходимость расхода водорода. При этом в производство [c.80]

Главными побочными реакциями при термическом алкилировании являются крекинг и полимеризация. Каталитическое алкилирование обычно сопровождается несколькими побочными реакциями 1) переносом водорода, 2) деструктивным алкилированием , 3) полимеризацией, 4) образованием комплекса катализатора и 5) образованием эфиров. [c.305]

В промышленности широко используется проведение реакций в струе газа, проходящего через реактор, который может быть или пустым, играя роль только области, где поддерживается постоянная температура, или заполненным слоем зер-неного катализатора. Примерами реакций, осуществляемых в потоке в промышленных масштабах, могут служить реакции термического и каталитического крекинга нефтепродуктов, каталитического алкилирования, иолимеризации, гидро- и дегидрогенизации углеводородов, дегидратации и дегидрогенизации спиртов, гидратации олефинов, галоидирования, нитроваиия охислами азота, синтеза аммиака, получения серной кислоты контактным способом, синтеза моторного топлива н т. п. Поэтому и лабораторные опыты по изучению кинетики многих в.ажных широко применяемых в промышленности реакций проводятся также в потоке. Вследствие того, что реакции этого типа проводятся обычно при постоянном давлении и сопровождаются в большинстве случаев изменением объема участвующих в реакции веществ, уравнения кинетики этих процессов должны отличаться от уравнений, выведенных выше для условия ПОСТОЯННОГО) объема. Кроме того, и сам метод расчета кон-стаит скоростей реакций, протекающих в потоке, должен отличаться от методов расчета констант скоростей реакций,осуществляемых при постоянном объеме, так как очень трудно определить время пребывания реагирующих веществ в зоне реакции (так называемое время контакта). [c.48]

Очевидно, реакция алкилирования включает структурную изомеризацию. Такого типа реакции изомеризации присущи карбоний-ионному цепному механизму, который, кажется, наилучшим образом объясняет каталитическое алкилирование изопарафинов [38, 5]. [c.312]

В нефтеперерабатывающей промышленности процессы алкилирования были осуществлены в различных модификациях. Наиболее распространены установки для каталитического алкилирования изобутана олефинами (в основном бутиленами) с получением широкой бензиновой фракции — алкилата. Алкилат, состоящий почти целиком из изопарафиновых углеводородов, имеет высокое октановое число (от 90 до 100) и весьма низкую чувствительность и служит компонентом автомобильных и авиационных бензинов. [c.80]

Как правило, не все количество фракции С может быть присоединено к одновременно получаемому бензину каталитического крекинга для изготовления моторного топлива с нормированной упругостью паров. Избыточные количества фракции С4 обычно направляют или на установки каталитического алкилирования (для производства алкилата из изобутана и бутиленов), или на установки каталитической полимеризации (для приготовления полимер-бензина). Часто не менее двух третей бутан-бутиленовой фракции каталитического крекинга являются избыточными и подлежащими переработке в полиме .>-бензин или в алкилат. [c.233]

Образование прочих побочных продуктов каталитического алкилирования изопарафиновых углеводородов также легко объясняется теорией механизмов реакций с участием иона карбония. (Более подробно об этом смотри том III, глава LIV). [c.231]

Термическое алкилирование требует высоких температур (около 500°) и давлений (150—300 ат). Каталитическое алкилирование проходит при гораздо более низких температурах и давлениях. Температуры процесса каталитического крекинга зависят от катализатора и обычно находятся в пределах от —30° до +100°, давление же требуется лишь для поддержания реагентов в жидкой фазе. [c.304]

Побочные реакции. Каталитическое алкилирование изопарафиновых углеводородов олефинами всегда сопровождается образованием так называемых аномальных продуктов. Это — парафиновые углеводороды, молекулярный вес которых пе равен сумме молекулярных весов 1 моля парафинового углеводорода и 1 или нескольких молей олефина. Так, [c.313]

Термическое алкилирование заметно отличается от каталитического алкилирования по нескольким признакам. Пропан и другие парафиновые углеводороды нормального строения, как и изопарафины, могут подвергаться термическому алкилированию. Об алкилировании метана и этана с практически приемлемыми выходами пока еще не имеется сообщений. С другой стороны, только парафиновые углеводороды с третичным углеродным атомом дают удовлетворительные выходы при каталитическом алкилировании. Термическое алкилирование наиболее легко протекает с этиленом, менее легко с пропиленом и н-бутиленами и еще труднее с изобутиленом. Для каталитического алкилирования справедлив обратный порядок. [c.305]

Каталитическое алкилирование циклопарафиновых углеводородов. Каталитическое алкилирование циклопарафинов, в особенности тех, в молекуле которых содержатся третичные углеродные атомы, идет в условиях, аналогичных условиям алкилирования изопарафинов. Перенос водорода является основной побочной реакцией. [c.336]

Высокий спрос на высокооктановые компоненты авиабензина во время войны привел к быстрому промышленному развитию процесса каталитического алкилирования. В промышленном процессе изобутан обычно алкилируется олефинами сырья, чаще всего бутеном. В настоящее время все чаще используются пропен и пентены. [c.59]

Выбор в качестве промышленных катализаторов алкилирования серной и фтористоводородной кислот обусловлен их хорошей избирательностью, относительной дешевизной, продолжительными циклами работы установок благодаря возможности регенерации или непрерывного восполнения активности катализатора. Каталитическому алкилированию в присутствии серной или фтористоводородной кислоты могут подвергаться парафиновые углеводороды только изостроения, содержащие активный третичный атом углерода. При этом алкилирование изобутана этиленом идет с трудом, очевидно, вследствие стабильности образующихся промежуточных соединений — эфиров. Алкилирование пропиленом, особенно бутиленами, протекает достаточно глубоко. [c.81]

При эксплуатации установки исключены нарушения, вызывающие загрязнение окружающей среды. Капитальные вложения и прямые эксплуатационные затраты на процесс невелики по сравнению с традиционными, например при каталитическом алкилировании изобутана олефинами и изомеризации пентан-гексановых фракций. [c.90]

Каталитическое алкилирование гексанов олефинами. Деканы составляли около 50% алкилата, полученного с выходом 206% вес., при реакции бутена-2 со смесью 2- и 3-метилпентанов в присутствии 99,8 %-ной серной кислоты при 10° [29]. 2,2-диметилбутан (неогексан ) в этих условиях пе реагирует с бутеном-2. Из этого можно заключить, что изопарафины, содержащие в своей молекуле третичный углеродный атом, наиболее легко алкилируются. [c.330]

Каталитическое алкилирование парафинов олефинами. [c.417]

Развитие каталитического алкилирования относится к тридцатым годам нашего столетия. Впервые в 1932 г. было изучено алкилирование алканов этиленом на хлористом алюминии [173]. [c.58]

Широкое развитие промышленного процесса было связано со значительными ресурсами изобутана, получающегося на установках каталитического крекинга. В связи с передачей бутиленов на установки каталитического алкилирования для полимеризации стали использовать пропилен, менее в то время (в 60-х годах) дефицитный. В качестве катализатора используют фосфорную кислоту на кварцевом носителе. Полимеризацию проводят при 220— 230°С и 6,5—7,0 МПа, объемной скорости подачи сырья от 1,7 до 2,9 ч- . [c.79]

Влияние фтористого бора на алкилирование алканов [174] и цикланов [175] олефинами изучалось впервые в 1935 г. Исследование каталитического алкилирования выявило целый ряд эффективных катализаторов алкилирования серная кислота, плавиковая кислота, фторид бора, хлористый цирконий и т. д. [c.58]

В противоположность термическому алкилированию процесс каталитического алкилирования можно вести при довольно мягких условиях (температура в пределах —29-f-93° С давление необходимо только для поддержания реагирующих веществ в жидкой фазе). [c.58]

Каталитическое алкилирование. Каталитическое алкилирование изопарафиновых углеводородов олефинами происходит по цепному механизму, предполагающему образование из изопарафина третичного алкильного катиона. Последний, присоединяясь к олефину (правило 1), образует катион большего молекулярного веса, который после перегруппировки (правило 3), отнимает гидридный ион от молекулы изопарафина (правило 5), образуя соответствующий продукт алкилирования и новый третичный алкильный ион, начинающий новую цопь [I, 52]. [c.230]

Каталитическое алкилирование требует более мягких условий, чем термическое. В качестве катализаторов предложено много соединений, но широкое промышленное применение получили лишь серная кислота и фтористый водород. [c.20]

Каталитическое алкилирование изобутана олефинами. Этиленом. Так как 2,3-диметилбутан отличается высокими антидетонационными свойствами и хорошими показателями работы на богатой рабочей смеси, этилирование изобутана стало предметом многочисленных исследований особенно после того, как было показано [16], что реакция в присутствии хлористого алюминия и хлористого водорода при 25—35° или в присутствии фтористого бора и фтористого водорода при 0—5° дает продукты, содержащие 45% гексанов, состоящих из 70—90% 2,3-диметилбутана, 10—25% 2-метилпентана и менее 3% 2,2-диметилпентана. [c.320]

Товарные алкилаты, получаемые большей частью путем низкотемпературного каталитического алкилирования бутенов изобутаном, являются целиком парафиновыми углеводородами. В противоположность бензинам прямой гонки и крекинг-бензинам парафиновые углеводороды алкилатов сильно разветвлены и представлены, главным образом, триметилпента-нами. Как показывает табл. I, состав их зависит от катализатора, примененного для алкилирования (Глазго и др. [3]). [c.48]

Парафиновые углеводороды нормального строения труднее подвергаются каталитическому алкилированию, чем изопарафипы, так как атомы водорода, находящиеся у вторичного атома углерода, менее подвижны, чем атомы у третичного углерода. Полимеризация олефинов в этом случае проходит легче и становится преобладающей реакцией. [c.313]

Первичная реакция алкилирования. Каталитическое алкилирование характеризуется той особенностью, что строение первичного продукта иное, чем то, какого следовало ожидать при простом присоединении водорода и алкильной группы изопарафинового углеводорода по двойной связи олефина. Так, например, при алкилировании изобутана этиленом [c.311]

Каталитическое алкилирование изопарафинов олефинами впервые было осуществлено Ипатьевым и далее подробно исследовано А. В. Топчиевым и Я. М. Паушкиным, К. П. Лавровским, Ю. Г. Мамедалиевым, В. С. Гутыря и др. Сущность процесса алкилпрования заключается во введении в молекулу углеводорода алкильной группы. Промышленное оформление процесс впервые получил в США в годы второй мировой войны. В промышленности чаще всего применяется алкилирование изопарафинов непредельными углеводородами. В результате реакций алкилпрования получаются сильно разветвленные парафиновые углеводороды, обладающие хорошими аптидетонационными свойствами. [c.132]

Эглофф с сотрудниками [51] показал, что при атмосферном давлении алю-мосиликатный катализатор вызывает распад бутиленов и амиленов при температурах 400 °С и выше. Таким образом, в условиях алкилирования, приведенных в работе [54], каталитический расиад может предшествовать алкилированию, когда исходными алкилирующими углеводородами являются пе только парафины (пентан), но и олефины. Более того, на основании данных [51] следует ожидать, что при каталитическом алкил1гровании ароматических углеводородов олефинами предварительный распад олефинов будет происходить в большей степени, чем при каталитическом алкилировании парафинами, так как оптимальная температура распада олефинов значительно ниже температуры распада соответствующих нарафиЕшв. Следовательно, в работе Саханена и О Келли [54] образование алкилароматических углеводородов с короткими боковыми цепями обусловлено не тсиа.ко крекингом боковых цепей, получившихся при алкилировании алкилароматических углеводородов с длинными боковыми цепями, но и алкилированием низкомолекулярными продуктами распада олефинов. [c.50]

Каталитическое алкилирование изопентана о.пефиновыми углеводородами. Алкилирование изопентана изучено значительно менее, чем алкилирование изобутана, главным образом потому, что сам изопентан можно использовать р качестве компонента бензина. Эта реакция в присутствии такого катализатора, как хлористый алюминий, усложняется интенсивно идущим крекингом, что делает затруднительным получение первичных продуктов. [c.329]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология