25. Схема получения высших линейных а-олефинов низкотемпературной олигомеризацией этилена методом фирмы Mitsui Petrochemical.
Схема
аппараты:
1 – емкость; 2 – реактор; 3 – испаритель; 4 – колонна для разложения катализатора; 5 – фильтр; 6 – промыватель; 7 – ректификационная колонна;
потоки:
I – растворитель; II – этилен; III – метанол; IV – вода; IV’ – отработанная вода; V -альфа-олефиныС4 ; VI - олефины С6 ; VII - олефины С8 ; VIII - С10 -С14 ; IX – С16 -С18 ; X - С20 + полимерный остаток; XI – α - олефины С20 и выше
Реакции в колонне 4.
TiCl4+4CH3OH=Ti(OCH3)4+4HCl, ClAl(C2H5)2+3CH3OH=Al(OCH3)3+2C2H6+HCl
Реакции в промывателе 6.
Тi(OCH3)4+4H2O=Ti(OH)4 (в осадок)+4СH3OH
Al(OCH3)3+3H2O=Al(OH)3 (в осадок)+3СH3OH
26.Получение высших линейных а-олефинов и олефинов нормального строения с внутренним положением двойных связей методом фирмы Shell (схема с блоками изомеризации и диспропорционирования олефинов).
Наряду с альфа-олефинами широкое применение для тех же целей получили линейные олефины с внутренней двойной связью. Их получают дегидрированием на платиновых катализаторах соответствующих фракций парафинов (С8-С10, С10-С13, С11-С14, С15-С18), полученных выделением на цеолитах и очищенных олеумом для удаления ароматических у/в и сернистых соединений
Например.
Диспропорц-е
идет с обр-ем С20+, плохо, но если перенести
двойную связь из альфа-положения, то
можно получить
Схема
аппараты:
1 – реактор олигомеризации этилена (при 120С и 7МПа); 2 – блок ректификации олефинов.; 3 – блок изомеризации (при 70С и 0.5 МПа); 4 – блок диспропорционирования (прии 130С и 4МПа).
потоки:
I – этилен ; II – триалкилалюминий; III - рециркулирующие низшие олефины; IV – низшие олефины; V - целевые линейные α – олефины; VI – высшие α – олефины; VII - низшие олефины с внутренней связью; IX - высшие олефины с внутренней связью; VIII – товарные олефины с внутренней связью;
28,29.Производство стирола каталитическим дегидрированием этилбензола. Химизм (основная и побочные реакции), термодинамика, катализаторы, технология, условия и показатели процесса и схема разделения катализата дегидрирования.
Дегидрирование этилбензола в стирол по реакции 1:
Эти реакция идет с увеличением объема и поглощением тепла. Соответственно, с повышением температуры и снижением парциального давления углеводородов увеличивается степень превращения алкилбензола в алкенилбензол.
Дегидрирование этилбензола в стирол проводят на комбинированных- окисных катализаторах
водяной пар кроме разбавления выполняет и вторую роль — газифицирует углистые отложения на катализаторе, обеспечивая срок его службы до 8—12 мес.
При дегидрировании протекают побочные реакции распада и уплотнения.
Основные условия и показатели процессов дегидрирования этилбензола
Целевой продукт Стирол
Катализатор К-24
Температура, °С 600—615
Объемная скорость, ч--1 0,3—0,5
Мольное соотношение
водяной пар : углеводороды 15—17:1
Конверсия, % 50
Селективность, % (масс.) 87—88
Выход на пропущенный
алкилбензол, % (масс.) 43,8 45-51
Из лекций. Стирол склонен к термической олигомеризации. Перед ректификацией добавляют ингибиторы полимеризации (гидрохинон).
Функции адиабатического реактора: 1) понижение парциального давления УВ для смещения равновесия. 2) вод пар несет тепло. 3) вод пар предотвращает отложения (газификация кокса).
С+Н2О=СО+Н2. С+2H2O=CO2+2H2. C+CO2=2CO
РЕАКТОРЫ:
р-ры адиабатического типа, теплоноситель – перегретый водяной пар. Могут быть и трубчатые р-ры – для ЭБ, реакторы полочного типа с подачей водяного пара в пространство между полками.
Стирол: Т 600-650, V 0.3-0.5, в.п.: ув = 15-17:1, конверсия 50,селект 87-88, выход 43, 8.
Применение: для производства синтетич.каучуков общего назначения, полистирола.
Побочные реакции:
С6Н5-С2Н5 +Н2 = С6Н5СН3 + СН4 или =С6Н6 +С2Н6.
С6Н5-СН(СН3) +Н2 = С6Н5СН2СН3 +СН4; С6Н5-СН(СН3)=С6Н5-СН=СН2 +СН4
Из лекций. Стирол склонен к термической олигомеризации. Перед ректификацией добавляют ингибиторы полимеризации (гидрохинон).
Функции адиабатического реактора: 1) понижение парциального давления УВ для смещения равновесия. 2) вод пар несет тепло. 3) вод пар предотвращает отложения (газификация кокса).
С+Н2О=СО+Н2. С+2H2O=CO2+2H2. C+CO2=2CO
28,29.Производство а-метилстирола каталитическим дегидрированием изопропилбензола. Химизм (основная и побочные реакции), термодинамика, катализаторы, технология, условия и показатели процесса и схема разделения катализата дегидрирования.
Дегидрирование изопропилбензола в α-метилстирол протекает по реакции 2:
Эта реакция идет с увеличением объема и поглощением тепла. Соответственно, с повышением температуры и снижением парциального давления углеводородов увеличивается степень превращения алкилбензола в алкенилбензол.
Таким образом, при дегидрировании изопропилбензола для достижения той же степени превращения можно применять более низкие температуры.
Для повышения глубины превращения сырье разбавляют водяным паром, что эквивалентно снижению парциального давления.
Дегидрирование изопропилбензола в α-метилстирол проводят на комбинированных- окисных катализаторах
водяной пар кроме разбавления выполняет и вторую роль — газифицирует углистые отложения на катализаторе, обеспечивая срок его службы до 8—12 мес.
При дегидрировании протекают побочные реакции распада и уплотнения.
При распаде изопропилбензола
Основные
условия и показатели процессов
дегидрирования этилбензола и
изопропилбензола
Целевой продукт α –Метилстирол Катализатор К-24
Температура, °С 550-580
Объемная скорость, ч--1 0,5-1
Мольное соотношение
водяной пар : углеводороды 20:1
Конверсия, 50-55
Селективность, % (масс.) 91-93
Выход на пропущенный
алкилбензол, % (масс.) 45-51
РЕАКТОРЫ:
р-ры адиабатического типа, теплоноситель – перегретый водяной пар. Могут быть и трубчатые р-ры – для ЭБ, реакторы полочного типа с подачей водяного пара в пространство между полками.
Стирол: Т 600-650, V 0.3-0.5, в.п.: ув = 15-17:1, конверсия 50,селект 87-88, выход 43, 8.
Применение: для производства синтетич.каучуков общего назначения, полистирола.
Побочные реакции:
С6Н5-С2Н5 +Н2 = С6Н5СН3 + СН4 или =С6Н6 +С2Н6.
С6Н5-СН(СН3) +Н2 = С6Н5СН2СН3 +СН4; С6Н5-СН(СН3)=С6Н5-СН=СН2 +СН4