Сделай Сам Свою Работу на 5

Пропилена, селективность и состав контактного газа

Условия реакции: 648 К, 3,6 МПа; время реакции 4 ч.


Массовая скорость   Степень конверсии        
подачи сырья, ч -1 Условное время   Селективность,      
        Состав контактного газа, % (мас.)  
    пропилена, %        
  контакта, с          
      % (масс.)   транс-бутен-цис-бутен-2  
        пропилен    
        бутен-1   пентены
           

 


4,79 41,1 97,8 14,5 0,8 58,3 0,9 13,6 11,2 0,7
3,19 40,2 98,2 13,8 0,8 59,5 0,8 13,4 11,2 0,5
2,39 39,8 98,5 13,3 0,8 59,8 0,6 13,8 11,3 0,4
1,59 38,0 98,7 13,0 0,8 61,7 0,4 13,0 10,8 0,3
0,798 34,2 99,3 11,3 0,7 65,4 0,3 11,5 10,7 0,1

 


0,479 32,3 99,7 11,0 0,7 67,3 0,2 10,8 10,0 Следы

 

Образующийся в качестве первичного продукта бутен-2 лишь в незначи-тельной степени изомеризуется в бутен-1. Уменьшение массовой скорости по-дачи сырья повышает степень конверсии пропилена и снижает избирательность вследствие увеличения степени изомеризации бутена-2 в бутен-1 и последую-


 
   

щего образования пентенов. Диспропорционирование пропилена, несомненно, является одним из наиболее эффективных процессов основного органического синтеза. Его промышленная реализация облегчается из-за простоты техноло-гического оформления, незначительного выделения тепла, несложного разделе-ния продуктов.

Важным условием при диспропорционировании пропилена является вы-сокая чистота исходного олефина. Вода, кислород, водород, оксид углерода, ацетон и метанол - ингибиторы обратимого действия. Их присутствие в пропи-лене в количестве более 0,001 % (масс.) заметно снижает активность катализа-тора из-за более предпочтительной их адсорбции (по сравнению с пропиленом) на активных центрах катализатора. Наличие в исходной смеси бутадиена, алле-на и метилацетилена снижают активность катализатора.



 

Димеризация и диспропорционирование

Олефинов в одном технологическом процессе

Совместный процесс димеризации и диспропоционирования лежит в ос-нове способов получения бутиленов, амиленов и высших олефинов из низших олефинов, получаемых на установках пиролиза нефтяного сырья, т.е. становит-ся возможным получение бутиленов и амиленов только из этилена, только из пропилена или из обоих этих олефинов.

 

Синтез изопентенов из этилена

 

Получение изопентенов из этилена может быть осуществлено двумя спо-собами.

Первый способ основан на реакциях тримеризации этилена в гексены и последующего диспропорционирования гексенов и этилена (этенолиз):

3C2H4 CH3—CH=C—CH2—CH3


CH3

CH3—CH=C—CH2—CH3 + C2H4 CH2=C—CH2—CH3 + C3H6


CH3 CH3

Тримеризацию этилена можно проводить на каталитической системе, со-стоящей из алкилалюминийгалогенидов и солей никеля. В присутствии этих катализаторов можно получать тример этилена определенного строения - 3-метилпентен-2. Этенолиз 3-метилпентена-2 протекает на кремнийвольфрамо-вом катализаторе.

По второму способу изоамилены можно получать из этилена в три ста-дии: димеризацией этилена, изомеризацией бутенов-2 в изобутилен и диспро-

порционированием бутенов-2 и иизобутилена:

 

Димеризация

2C2H4 CH3—CH=CH—CH3

 


 
   

CH3—CH=CH—CH3 изомеризация С H2=C—CH3


|

СН3


 

Диспропорционирование

CH3CH=CHCH3 + CH2=C—CH3 CH3C=CH—CH3 + C3H6


CH3 CH3

 

Димеризацию этилена предпочтительно осуществлять на каталитических системах типа алкилалюминийгалогенид в сочетании с солью никеля. Скелет-ная изомеризация бутена-2 в изобутилен протекает в присутствии фторирован-ного оксида алюминия.

 

Синтез изопентанов из пропилена

 

Получение изопентенов из пропилена также может быть осуществлено двумя способами.

Первый способ включает две стадии:

Димеризация


2C3H6 CH3—CH—CH=CH—CH3

 


  CH3  
  Пропенолиз  
CH3CHCH=CHCH3 + C3H6   CH3CHCH=CH2 + C4H8

 


CH3 CH3

 


 

На первой стадии димеризацию пропилена проводят до степени конвер-сии 50-60%, на второй – проводят совместное диспропорционирование димеров и непрореагировавшего пропилена. Димеризация протекает в присутствии NiО на алюмосиликате при 343-403 К и 3,2 МПа. Реакционную смесь без разделения направляют на стадию диспропорционирования в присутствии WO3/SiO2 при 813-853 К и 0,15 МПа. Выход олефинов С5 составляет ~ 20%, содержание изо-пентенов - 60%.

Принципиальная технологическая схема такого процесса приведена на рис. 3.4.


 
   

Рис. 3.4. Принципиальная технологическая схема получения изопентенов из

Пропилена

1 - реактор димеризации; 2 - реактор диспропорционирования; 3-6 - рек-

тификационные колонны

 

Второй способ получения изопентенов из пропилена предложен фирмой "Филлипс Петролеум". Он состоит из трех стадий:

- диспропорционирование пропилена

WO3на SiO2; 673К

2C3H6 C2H4 + C4H8,


- димеризация бутилена

NiCl2.P(C6H5)3+ C2H5AlCl2;293 К

2C4H8 C8H16,


- этенолиз октенов    
C8H16 + C2H4 WO3/SiO2; 723К 2C5H10.

 

Вторым продуктом в этом процессе является этилен.

 



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.