1. Процесс пиролиза: общая характеристика, химические основы пиролиза.

Назначение процесса - получение низших олефинов этилена и пропилена, кроме того товарной продукцией процесса, являются низшие АУВ(ароматические углеводороды),

ксилолы, дивинил CН₂=СН-СН=СН₂; изопрен CН₂-С-СН=СН₂

СН₃

Низшие олефины являются мономерами для получения полимерных материалов, диеновые УВ – синтетические каучуки, АУВ – ценное сырье крупнотоннажных производств органического синтеза, по своей сути пиролиз термическое преобразование УВ различного вида сырья, с получением сложных по составу газовых, жидких и твердых продуктов, в промышленности процесс проводят при t=800-1000⁰С, при Р=атмосфер, при разбавлении сырья водяным паром и при контакте менее 1с.

Химия пиролиза

1.Основные реакции при разрыве по связи C-С . ПУВ(парафиновые углеводороды) подвергаются крекингу с образованием парафиновых и олефиновых УВ с меньшей молек. массой, чем исходное сырьё.

C₆H₁₄-->С₄Н₁₀+C₂H₄ (этилен);

C₆H₁₄->С₃Н₈+C₃H₆ (пропилен);

C₆H₁₄-->С₂Н₆+C₄H₈ (бутен);

Образующие первичные продукты пиролиза, так же подвергаются крекингу.

C₃H₈-->СН₄+C₂H₄;

C₄H₁₀-->С₂Н₆+C₂H₄;

C₅H₁₂-->С₃Н₈+C₂H₄;

Есть 2 термина - первичные и вторичные реакции

Перв.- это образование исходных УВ. Вторичн.- реакции превращения образующихся продуктов НУВ(нафтеновых углеводородов), с начала теряются боковые цепи. Деалкилируются с образованием олефинов, а за тем раскрываются боковые цепи с образованием олефиновых УВ.

АУВ входе процесса пиролиза подвергаются деалкилированию.

2.Разрыв С-Н (реакция дегидрирования) протекает при более высоких t, т.к. энергия активации С и Н выше чем у С-С.

ПУВ
C6H14->C6H12 +H2
C4H10->C4 H8 +H2
C3H8->C3H6+H2
C2H6->C2H4 +H2 НУВ образовании ц-олефины При t> 650 С дегидрирование приводит к образованию диеновых УВ C4H8->C4H6+2H2 CH2=CH2–CH=CH2 бутадиен-1,3 или дивинил

3.Циклолизация УВ с открытой цепью - эти реакции протекают при взаимодействие диеновых и олефиновых УВ. Происходит разрыв двойных связей с образованием циклизации УВ (циклоолефины) с образованием АУВ Реакция диенового синтеза.

4.Реакция распада с образованием сажи и реакция конденсации с образованием кокса.

C₃H₆->С+Н₂+CH₄;