|
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
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
| CH3
|
|
| Пропенолиз
|
| CH3CHCH=CHCH3 + C3H6
|
| CH3CHCH=CH2 + C4H8
|
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.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|