Бутан, термическое разложение

Основными направлениями распада газообразных алканов (от метана до бутанов) являются реакции дегидрогенизации в случае термического разложения метана, этана, пропана и изобутана, реакции деметанизации при разложении пропана и бутанов, реакции деэтанизации в случае распада бутана. Дегидрогенизация бутана и деэтанизация изобутана при обычном крекинге происходят в незначительных размерах. [c.77]

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]

Пропан и бутаны. Термическая устойчивость этих углеводородов заметно меньше, чем у этана пропан начинает разлагаться при нагревании около 460°, а и.бутан и изобутан — около 435°. Металлические катализаторы (никель, железо и т. л.) и здесь более или менее сильно снин ают температуру начала разложения. Так, папример, в присутствии никеля пропан диссоциирует уже при 200° и быстро распадается нри 350—400°1 [c.445]

Чисто термическим путем, т. е. только нагревая парафиновые углеводороды до высокой температуры, нельзя их изомеризовать. Шульце и Веллер [8] крекировали н-бутан и изобутан при 700° и 0,32 сек. времени пребывания газов в нагретой зоне, получив около 20% продуктов разложения. В продуктах крекинга н-бутана нельзя было обнаружить ни изобутана, ни изобутилена, и, наоборот, в газах крекинга изобутана н-бутан или н-бутен отсутствовал. Отсюда следует, что для изомеризации необходимо присутствие катализатора. [c.514]

Такой тип разложения присущ и другим классам свинцовоорганических соединений, особенно алифатического ряда. Проведены подробные кинетические исследования термического разложения гидроокиси триэтилсвинца в н-нонане [24]. В продуктах реакции (150° С) обнаружены дигидроокись диэтилсвинца, тетраэтилсвинец, вода, этилен, этан, бутан. Кроме того, при этом выделяется твердый осадок, в котором качественно доказано присутствие перекиси свинца. Авторы [24] предполагают, что вначале образуются тетраэтилсвинец и дигидроокись диэтилсвинца, термический распад которой и приводит к конечной сложной смеси продуктов. [c.597]

Температура начала термического разложения имеет значение ДЛЯ промышленных печей с предварительным подогревом воздуха и газа. Обычно такие высококалорийные газы, как пропан, бутан и даже природный газ, не нагревают перед сжиганием как из-за малой доля физического тепла горючего газа такого типа [c.22]

В ряду алканов метан является наиболее термически устойчивым, так как в нем отсутствуют связи С — С. Разложение метана на углерод и водород возможно при очень высоких температурах ( 1500°С). Распад этана, пропана и бутанов изучали многие исследователи. Для этана характерна реакция дегидрирования [c.183]

Структура сырья для пиролиза в целом по странам мира характеризуется разнообразием. Пиролизу в тех или иных количествах подвергают этан, пропан, бутан, бензины и газойли. В результате термического разложения этого сырья получаются продукты с различными выходами. При выборе сырья пиролиза учитывают соотношение потребностей в получаемых продуктах, но важнейшим фактором, формирующим сырьевую базу, остается доступность тех или иных фракций переработки нефти и газа. [c.11]

Выше отмечено, что небольшие количества галоидоуглеводородов ингибируют процесс термического разложения тетраэтилсвинца. При нагревании тетраэтилсвинца с эквимолекулярными количествами галоидоуглеводородов без растворителя имеет Место взаимодействие реагентов, приводящее к сложной смеси продуктов [184, 185]. Так, при нагревании до 135°С в течение 5 час. эквимолекулярных количеств тетраэтилсвинца и 1,2-дибромэтана получают бромистый свинец, этан, этилен и бутан. Выход бромистого триэтилсвинца составляет 24,6% от теорет., или 61,4% от вступившего в реакцию тетраэтилсвинца. Двубромистого свинца образуется лишь 1,6%. [c.589]

Больчетц и Райдил (5) изучали механизм термического разложения нормального бутана прн высоких температурах, пропуская бутан над раскаленной угольной нитью. Нри 1650° С около двух третей полученного продукта составлял пропилен, остальная треть представляла собой бутилен (1,2- и 2,3-). Наблюдалось значительное образование метиленового радикала. [c.38]

С точки зрения получения олефинов реакции дегидрогенизации лучше реакций разложения, так как они дают значительно более высокие выходы олефинов. К сожалению, преобладают реакции разложения парафинов, а реакции дегидрогенизации при высоких температурах идут только в незначительной степени, как было указано в главе 1. Однако в присутствии некоторых катализаторов (окись алюминия или окись хрома) дегидрогенизация парафинов может быть очень значительной. Широкое использование в первой стадии термической конверсии газов дегидрогенизирующих катализаторов должно быть логическим следствием. Каталитическая дегидрогенизация бутанов была рассмотрена в главе первой. [c.182]

Так как для расщепления связи С—Н необходимо затратить на 63—83 кДж/моль больше, чем для расщепления связи С—С, то при высоких температурах обычно происходит разрыв углеводородной цепи. Поэтому только для низкомолекулярных углеводородов (в основном для этана) чисто термическое воздействие приводит главным образом к дегидрированию. Для высокомолекулярных — преобладают реакции крекинга. Так, например, затраты энергии (в кДж/моль) для расщепления в бутанах связей составляют С—С—209,5 перв-С—Н = = 365,8 втор-С—Н=360,3 трег-С—Н = 347,8. Поэтому реакция дегидрирования будет иметь второстепенное значение. Для подавления реакции разложения и изомеризации и увеличения выхода бутенов применяют катализатор. В результате этого процесс дегидрирования протекает при более низких температурах, при которых скорость распада мала. Промышленное значение имеют процессы дегидрирования (в присутствии катализаторов) бутана до бутенов и далее до бутадиена (или одноступенчатое дегидрирование бутана до бутадиена), дегидрирование высокомолекулярных парафинов с целью получения высших а-олефинов и алкилароматических углеводородов. [c.97]

Еще один способ извлекать изобутилен из смеси с близкоки-пящими углеводородами состоит в том, чтобы полимеризовать его и затем разлагать полимер с образованием мономера. В одном из патентов описывается следующий процесс [89 ], Бутан-бутиленовая фракция, содержащая к-бутилены, изобутилен и дивинил, подвергается так называемой общей термической полимеризации при температурах порядка 315,5—537,8° С и давлениях 35—141 ат. Полимеризат направляется затем на многоступенчатую деполимеризацию. В первой ступени над фуллеровой землей при 315,5— 426,6° С или над диатомовой землей, пропитанной фосфорной кислотой, нри 204,4—371,1° С расщепляются полимеры изобутилена. Во второй ступени при несколько более высокой температуре (до 482,2° С) деполимеризуются полимеры к-бутиленов, а полимеры дивинила разложению не подвергаются. [c.83]

В ряду алканов метан является наиболее термически устойчивым, так как в нем отсутствуют связи С—С. Разложение метана на углерод и водород возможно при очень высоких температурах (порядка 1500°С). Поведение метана при температурах пиролиза будет рассмотрено в 30. Распад этана, пропана и бутанов изучался многими исследователями. Для этана характерна реакция дегидрирования [c.164]

Следующую за Вильштеттером попытку синтеза циклобутадиена предприняли Бахман и сотрудники [7], которые применили для введения двойных связей в четырехчленное кольцо значительно более многообещающий способ — метод исчерпывающего метилирования. Им удалось получить гидроокись транс-, 2-бис-(триметиламмоний) циклобутана, однако при термическом разложении этого вещества при температурах от 250 до 420° не происходило образования циклобутаднена или продуктов его превращения. Были выделены лишь 1,2-бис-диметиламиноцикло-бутан, диметиламиноциклобутен, циклобутанон и продукты их межмолекулярных конденсаций. [c.54]

Продукты разложения парафина С26Н54 при горении имеют целый ряд углеводородов при атом содержание этилена — наибольшее. Интересно отметить, что, по данным Маршетца (1938 г.), при термическом разложении октана (при 571 °С и 0,1 МПа) образуются те же газообразные продукты (кроме бутадиена, вместо которого, в нез начительных количествах обнаружен бутан), причем максимальное содержание приходится тоже на долю этилена. [c.115]

Предположение о конкуренции этой реакции с реакцией образования гидроперекиси позволяет объяснить механизм образования всех продуктов жидкофазного окисления н.бутана, наблюдаемых на опыте. Состав продуктов окисления сжиженного бутана при температуре 145° С и давлении 50 атл1 в реакторе из нержавеющей стали отличается от состава продуктов окисления н.бутана в стеклянном реакторе. Наряду с соединениями, образующимися из гидроперекиси (метилэтилкетон, втор.бутиловый спирт, уксусная кислота), обнаруживаются существенные количества веществ, содержащих меньшее число атомов С, чем исходный бутан (ацетальдегид, ацетон, метиловый и этиловый спирты и др.). Показано, что эти соединения не являются продуктами дальнейшего превращения гидроперекиси, так как при термическом разложении гидроперекиси в атмосфере азота в тех же условиях, в которых проводится процесс окисления бутана, образуются только бутиловый спирт и метилэтилкетон. (Процесс жидкофазного окисления бутана подробно рассмотрен в гл. IX.) [c.12]

Пример 2. При термическом разложении я-бутана могут полз чаться этилен и пропилен. Предполагая, что бутан крекируется при пропускании через трубку, обогреваемую снаружи с помощью большого избытка горячих газов, нагретых до 560°С, определить а) размеры трубки, требующейся для достижения 25-процентного распада бутана, и б) состав выходящих газов при следующих условиях проведения процесса 1) температура бутана, поступающего в Трубку, равна 510°С 2) внутршний диаметр стальной трубы равен 9,03 см, внешний — 10,16 см 3) рабочее давление =1 атм, 4) скорость пропускания газа составляет 450 кг час/м . [c.236]

Температура п а ч а л а термического р а з-л о /К о п и я имеет зиачеиие для промышленных течей с предварительным подогревом воздуха и газа. Обычно такие высококалорийные газы, как пропап, бутан и даже природный газ, не нагревают перед сжиганием как пз-за алой доли фпзического тепла горючего газа такого типа в общедг тепловом балансе системы, так и из-за низкого значения температуры начала термического разложения. [c.19]

Можно также инициировать цепную реакцию, вводя в исходные вещества соединение, термически распадающееся на свободные радикалы при значительно более низкой температуре, чем данные исходные вещества. Так, в определенных реакционных условиях газообразный к-бутан распадается при 750° с образованием свободных радикалов. Если прибавить к нему малые количества диметилртути Hg( H3)a и нагреть смесь в подобных же условиях, но только до 525° (температура, при которой к-бутан вполне устойчив, а диметилртуть распадается на ртуть и свободный метил), то каждая молекула прореагировавшего ртутного соединения вызывает разложение примерно 20 молекул бутана. Происходит, естественно, цепная реакция, инициированная метильными радикалами, образующимися при термическом разложении ртуть-органического соединения. Таким образом, последнее является инициатором цепной реакции. Такой способ инициирования цепных реакций широко применяется на практике. В цепных реакциях, протекающих в жидкой фазе, применяют инициаторы, распадающиеся при сравнительно низких температурах (ниже 100°), например перекиси алкилов или ацилов или алифатические азосоединенпя. [c.189]

Уменьшение парциального давления разлагаемого газа путем разведения его инертными газами, как показали Ланг и Морган [41 на примере пиролиза пропана в присутствии водяного пара, оказывает благоприятное действие, увеличивая несколько выход олефинов за счет, повидимому, подавления реакции гидрирования этилена до этана. Однако в лучшем случае при распаде всего лишь на 20% и разведении газа паром 1 10 выход олефинов по весу от превращенного пропана составлял у этих авторов только 78,5%. При больших глубинах превращения выход этот будет много ниже. Зависимость выходов различных продуктов при пиролизе при 650° н. бутана и изобутана видна из рис. 4 и 5, заимствованных из работы Марека и Нейгауза. Для бутанов выход олефинов при некаталитическом термическом разложении также не может быть достаточно большим. При очень неглубоком распаде н. бутан дает 66—71% и изобутан 85— 87% по весу олефинов. При распаде на 68—74% выход олефинов из изобутана падает до 66—71% по весу. Процесс термического превращения, как показывают кинетические измерения (см. [2]), должен проводиться для этана при температуре выше 650° и для пропана и бутанов — выше 575—600°. [c.412]

Диэтилбериллий начинает разлагаться при температуре выще 65° С и быстро разлагается при 190—200° С. Механизм термического разложения сложен. Основные продукты разложения —этан, этилен и бутан в малых количествах образуются гексен-3, циклогексадиен-1,3 и бензол [18]. Остаток представляет собой вязкую маслянистую жидкость [по-видимому, ВезН2(С2Н5)4], легко гидролизующуюся водой с образованием водорода, этана и этилена. [c.110]

Высокотемпературный термический крекинг нефтяного сырья— пиролиз осуществляется обычно с целью получения газообразных олефинов, в первую очередь этилена, а также пропилена и бута-диеыов. Наиболее распространенпой формой промышленного процесса является пиролиз в трубчатых печах. Наиболее освоенное сырье — газообразные продельные углеводороды (этан, пропан, к-бутан) и низкооктановые бензиновые фракции прямой перегонки нефти, рафинаты риформинга, легкие фракции газоконденсатов дают наибольшие выходы целевых олефинов при ограниченном кок-сообразовании (закоксовывании труб печи). Наилучшие результаты достигаются при сочетании высокой температуры и малой длительности контактирования. Это объясняется более эффективным действием температуры на скорость реакций разложения, чем на скорость реакций уплотнения (энергия активации последних значительно ниже). [c.143]

При нагреванни гетероцепных полимеров протекают очень сложные процессы, сопровождающиеся уменьшением молекулярной массы и выделением разнообразных продуктов разложения. Так, при термической деструкции [юлиаыидов при температуре выше 373 К выделяются метан, этан, пропан, бутан, [c.204]

При термической и тсрмоокислитслыюн деструкции полимеров выделяется большое количество различных газообразных продуктов. На[1ример, при деструкции полиэтилена выделяются бутилен, л-бутан, пропан, этан, пептан и другие продукты, при деструкции полипропилена — ацетон, метан, этан, этилен и др. Состав продуктов разложения в значительной стспени зависит пт температуры (табл 3,3) [c.207]

Температура термической диссоциации углеводородов метанового ряда уменьшается с увеличением их молекулярного веса. А. Е. Чи-чибабин [28] приводит следующие данные о температуре разложения углеводородов до элементарного углерода метан 800 °С, пропан 700—800 °С, бутан 650—750 °С. Поэтому применение пропан-бута-новых фракций для сжигания в шахтных печах требует соблюдения некоторых специфических условий. [c.61]

Для экспериментальной проверки результатов кинетического анализа термоокислительному пиролизу были подвергнуты метан, этан, пропан, бутан и этилен. Показано, что скорость разложения метана в процессе тер-моокислительнэго пиролиза приблизительно в пять раз превышает скорость его разложения, наблюдаемую при термическом пиролизе. [c.81]

ТОГО, ранее показано, что можно в определенных условиях получать тиофен из тиофана с выходами, близкими к равновесным, а также найдена возможность получения тиофенов из алкилтиофанов [549] и сульфона тиофана [501]. В присутствии твердых катализаторов различного состава при температуре выше 400°С тиофен получается из диалкилсульфидов, дисульфидов, сульфоксидов, сульфонов, тиофанов и сульфона тиофана. (табл. 56, 57). Реакция является в основном каталитической в отсутствие катализатора термическое превращение, например, диэтилсульфида начинается при температуре выше 400°С и протекает с небольшой скоростью тиофен без катализатора начинает образовываться при температуре выше 500°С при 570°С и т=0,6 с выход тиофена составляет около 5 мол. °/о. Превращение всех исследованных соединений двухвалентной серы в тиофены сопровождается разложением исходного вещества с образованием углеводородов, сероводорода, иногда меркаптана. В основном из соединений алифатического ряда образуются углеводороды с тем же числом атомов углерода, что и в алькильном радикале. Так, в углеводородной части катализатов, полученных при превращении ( 2Hs)2S, главным образом найдены этан и этилен. Состав углеводородных газов, образующихся при превращении циклических соединений, свидетельствует о разрыве молекулы по обеим связям С—S. Например, в углеводородной части катализата, полученного при превращении сульфона тиофана, в основном найден бутадиен-1,3 в очень небольших количествах обнаружены бутилен, бутан, пропилен, этилен, метан. Во всех опытах выход тиофена ниже, а глубина разложения выше равновесных. Это можно объяснить тем, что кроме реакции элиминирования серы происходит гидрогенолиз исходного соединения или тиофена с участием водорода, выделяющегося в реакции. [c.155]

Пропан и бугпаны. Термическая устот гаивость этих углеводородов заметно меньше, чем у этапа 1]])опаи начинает разлагаться при нагревании около 460°, а и.бутан и изобутан — о1ю.по 435°. Металлические катализаторы (никель, железо и т. и.) и здесь более или менее сильио снижают температуру начала разложения. Т ак, паирнмер, в ирисутствии никеля пропан диссоциирует уже нри 200° и быстро распадается прн 350—400°. [c.445]

Некоторые дополнительные сведения о влиянии структуры предельных углеводородов на скорость и характер их разложения дают опыты Шёпфле и Феллоуз [ J по разложению углеводородов различных классов под действием катодных лучей. Все опыты проводились ими в следующих стандартных условиях. Образец углеводорода помещался в стеклянный сосуд с внутренним диаметром 70 мм, соединенный посредством бокового отростка с вакуумным насосом и газовой бюреткой. Затем сосуд соединялся с дном вертикально расположенной трубки Кулиджа и погружался в ледяную воду весь прибор подвергался эвакуации. Расстояние от поверхности образца до дна трубки равнялось 72 мм. Применявшаяся трубка Кулиджа была рассчитана на работу при 350 kV. Однако для избежания чрезмерного нагревания, могущего вызвать термический крекинг, опыты ставились при более низком напряжении, а именно при 170 kV и 0.3 гаА. Продолжительность каждого опыта равнялась 30 мин. Образовавшиеся газы переводились посредством насоса в газовую бюретку, где измерялся их объем. Затем посредством охлаждения жидким воздухом полученные в каждом опыте газы разделялись на конденсирующуюся часть, состоящую, повидимому, из смеси этана, пропана и бутанов, и неконденсирующуюся часть — смесь Hg и СН . Содержание этих двух последних компонентов определялось обычным методом сжигания. Полученные результаты сведены в табл. 3. [c.79]