Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Химия и технология пропилена

..pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
19.24 Mб
Скачать

326 17. Диспропорционирование пропилена

В последующие годы метод был разработан до стадии промышлен­ ного внедрения; в разработке участвовали фирмы Phillips Petroleum Со. и British Petroleum Со., Ltd.

Наряду с катализаторами на основе молибдена и вольфрама, к которым, кроме вышеназванных, относятся также MoS2 и W S2 [5], был предложен катализатор Re20 7 на А120 3 [6—9]. При использо­ вании этого катализатора уже при 25 °С и времени контакта 1,8 с конверсия пропилена достигает 34,7%; при этом образуется 11,8%

Рис. 74. Схема установки триолефинового про­ цесса (Phillips Petroleum Со.):

1— реактор для диспропорционирования; г — колонна для регенерации пропана; 8 — ректификационная ко­ лонна; 4 — колонна для очистки бутена.

этилена~и^22,4% бутена-2, что соответствует селективности 98,5%. Значительно меньше конверсия при применении в качестве носителя S i0 2, ТЮ2, Z r02, T h02 или Sn02.

Увеличив время реакции, можно синтезировать на СоО + Мо03-[- + А120 3 (при 210 °С и 31,5 кгс/см2) высшие олефины (вплоть до CieH32), пригодные для получения биологически разрушаемого исходного сырья для моющих средств [10]. Продукты диспропор­ ционирования могут быть использованы также для алкилирования с помощью BF3/H F [11].

Для получения высших олефинов можно диспропорционировать и другие олефины, например бутены. Так, в присутствии катализа­ тора СоО + Мо03 + А120 3 и з бутена при 163 °С после получасовой реакции получена смесь, состоящая из 23,2 ч. этилена, 32,2 ч. про­ пилена, 26,1 ч. пентена, 17,2 ч. гексена, 1,2 ч. гептена и 0,1 ч. октена [12].

С середины 1966 фирма Shawinigan Chemicals Ltd. строит в Вареннесе (Квебек) крупнотоннажную промышленную установку дис­ пропорционирования пропилена (рис. 74), с тем чтобы превращать

Л итература

327

имеющийся еще на мировом рынке

избыток пропилена

в бутены

и этилен, на которые существует большой спрос.

 

Исходный пропилен должен быть

очнь чистым (>>99,5%), ни

в коем случае не должен содержать азотных, фосфорных и серных соединений и ацетиленов. Этот метод дает выход в единицу времени на единицу объема около 100; катализатор, о котором подробных сведений не имеется, необходимо регенерировать каждые 2—10 дней. Исходным продуктом могут служить также и смеси пропан — про­ пилен. При использовании чистого пропилена конверсия составляет 43—44%, селективность 94—98%. После перегонки получаются очень чистые продукты: 99,8%-ный этилен и 96,4%-ный бутен-2 (наряду с 3,46% бутена-1). Бутен-2 можно либо подвергнуть алки­ лированию, либо дегидрировать в бутадиен. В настоящее время бутен-2 в основном и используется для получения бутадиена. Дегид­ рирование можно осуществлять термически или лучше каталитиче­ ски (выход 76,9%) [13]; присутствие бутена-1 при этом нежелательно [14-16].

При осуществлении диспропорционирования пропилена в промы­ шленных условиях [16, 17] выгодно соединить установку триолефинового метода с нефтепиролизной установкой. В этом случае выход этилена при низкотемпературном крекинге должен повыситься на 57%, при среднетемпературном крекинге — на 40%, а при высоко­ температурном — на 28%. При такой комбинации пиролизной и триолефиновой установок (мощность 100 000 т/год) цена на этилен сни­ зилась бы с 12,4 до 5,3 пфеннигов за 1 кг.

Необходимо однако подчеркнуть, что имеющийся теперь избыток пропилена, как предполагают, в будущем значительно сократится и триолефиновый процесс потеряет свое значение.

ЛИТЕРАТУРА

1. R. L. В a n к з, G. С. B a i l e y , Ind. Eng. Chem., Product. Res. Develop­ ment, 3, 170 (1964).

2.Пат. США 3261879, 1966.

3.Niederl. A. S. 6410487, 1965.

4.Niederl. A. S. 6400549, 1964.

5.Пат. США 3340322, 1967.

6.Niederl. A. S. 6610196, 1967.

7.Niederl. A. S. 6511659, 1966.

8.Niederl. A. S. 6605328, 1966.

9.Niederl. A. S. 6611840, 1967.

10.Пат. США 3296330, 1967.

12.Пат. США 3236912, 1966.

13.Пат. США 3345285, 1967; англ. пат. 1050558, 1966.

14.

Hydrocarbon Processing, 46,

№ И , 232 (1967).

15.

European Chemical

News, 11,

№ 264, 34 (1967).

16.

P. H. J o h n s o n ,

Proc. 7th

World Petrol. Congr., vol. 5, S. 247.

17.

P. W. S h e r w o o d , Gasund Waserfach, Ausg. GasErdgas, Miinchen,

 

108, 936 (1967).

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРОИЗВОДСТВО, МОЩНОСТИ И ПОТРЕБЛЕНИЕ ПРОПИЛЕНА И ПРОДУКТОВ НА ЕГО ОСНОВЕ

Т а б л и ц а 1

Мощности по производству пропилена в США на конец 1966 г. [1]

I — получение на установках по производству II— получение на установках по производству

бе н з и н а ;

эт и л е н а .

Фирма

Источник получения

Мощность, тыс. т

Фирма

Источник получения

Мощность, тыс. т

Ashland

Oil and Refining

 

i

 

59

Phillips Petroleum Со.

I

и

II

81

Со.

Richfield Co.

 

 

i

 

114

Shell Chemical Co.

I

и

II

127

Atlantic

 

 

 

 

I

и

II

145

Amoco Chemicals Corp.

 

i

 

181

Signal Oil and Gas Co.

 

I

 

59

Chevron Chemical Co.

 

 

i

 

50

 

I

 

41

 

 

i

 

72

Sinclair Petrochemicals,Inc.

 

I

 

100

Cities Service Oil Co.

 

 

i

 

145

Sinclair-Koppers

 

I

 

72

Clark Oil and Refining Co.

I

i

II

32

 

II

 

45

Dow Chemical Co.

 

и

27

Skelly Oil Co.

 

I

 

41

 

 

 

 

II

 

123

Sohio Chemical Co.

 

I

 

50

 

 

 

 

II

 

23

Sun Oil Co.

 

I

 

136

Du Pont de Nemours

 

 

II

 

27

Suntide (Sunray D-X) Co.

 

I

 

32

 

 

II

 

90

Texaco, Inc.

 

I

 

63

El Paso Products Co.

 

I

II

11

27

Texas City Refining Co.

 

I

 

45

Enjay Chemical Co.

 

и

436

Texas Eastman Co.

 

II

 

45

Enjay Chemical Co.

 

 

I

 

200

Tidewater-Oil Co.

 

I

 

и з

B. F. Goodrich Chemical

 

II

 

41

Union Carbide Corp.

 

II

 

23

Co.

 

 

 

 

 

 

 

 

II

 

45

Gulf Oil Corp.

 

 

II

 

59

 

 

II

 

23

 

 

 

 

 

II

 

91

 

 

 

I

I

II

118

 

 

II

 

45

Jefferson Chemical Co.

и

200

Union Oil

 

II

 

23

 

II

 

68

 

I

 

63

Marathon Oil Co.

 

 

I

II

32

Суммарное поступление с

 

I

 

7160

Mobil Chemical Co.

 

I и

236

бензиновых установок

 

II

 

1000

Monsanto Co.

 

 

II

 

136

Суммарное поступление с

 

 

Petroleum Chemicals

Inc.

 

IT

27

этиленовых установок

I -и

II

8160

 

II

 

23

Общее производство

(Cites

Service)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Petro Gas Producing

Co.

 

II

 

2,7

 

 

 

 

 

Приложеше

329’

 

Методы получения пропилена в США [4, 6]

Т а б л и ц а

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выпуск пропилена, ТЫС. т

 

 

Метод производства

 

1965 г.

 

1970 Г.

1975 г.

 

 

 

 

 

 

Термический к р е к и н г ..............................

1100

 

1100

1100

 

Каталитический крекинг .......................

5700

 

6200

6200

 

Расщепление

этана ..................................

90

 

150

230

 

Расщепление

п р о п ан а ..............................

540

 

1150

 

770

 

Расщепление

н е ф т и ..................................

320

 

500

900—1800

 

Потребление пропилена в США [2—9]

Т а б л и ц а

3'

 

 

 

 

П р о д у к т

 

 

Потребление пропилена, тыс. т

 

 

 

на основе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пропилена

1961 г.

1962 г.

1963 г.

1964 г.

1965 г.

1966 г.

1970 Г.

1975 г.

1980 г.

Акриловая

_

_

 

_

 

 

45,4

90,8

200

кислота

16

21

65,8

106,6

242,7

265,4

458,1

648,6

1000

Акрило-

нитрил

86

93

93

115,7

142,9

179,2

222,3

315,3

400-

■Масляный

альдегид

53

73

97,5

131,5

165,6

183,7

294,8

519,4

700-

Кумол

Додецен

218

235

335,7

283,5

145,2

163,3

181,4

129,3

140

Нонен

86

99

79,4

88,5

122,5

133,8

156,4

186,0

230'

Эпихлор-

18

20

22,7

27,2

31,8

38,6

61,2

97,5

130

гидрин

 

 

2,3

4,5

4,5

9,1

40,8

63,5

100'

Этилен-

пропилено­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вый каучук

39

35

49,9

56,7

61,2

63,5

79,4

83,9

 

90

Глицерин

 

Гептен

14

16

186,0

299,4

331,3

353,8

353,8

340,2

350'

Изопрен

18,1

36,2

43,1

49,9

56,7

56,7

 

60

Изопропи-

485

508

564,7

580,6

591,9

621,4

764,3

873,2

1000

ловын спирт

46

69

104,3

142,9

199,6

294,8

587,4

936,7

1500

Полипро-

пилен

152

165

206,4

238,1

254,0

299,4

408,2

612,4

800

Окись

пропилена

 

 

 

 

 

 

4,5

45,4

 

90

Прочее

 

Суммарно

1213

1334

1825,8

2111,4

2336,3

2655,9

3717,4

4998,9

6790

для нефте­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

химии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для улуч­

5000

5000

5900

 

 

 

 

 

 

шения

качества

бензина

3 3 0 Приложение

 

Потребление пропилена в Японии

Т а б л и ц а 4

 

 

 

Продукт на основе пропилена

 

Потребление пропилена, тыс. т

 

1965 г.

1966 г.

1968 г.

 

 

 

 

1970 г.

Ацетон, изопропиловый с п и р т ...............

 

52

72

110

125

Акрилонитрил ..........................................

-

 

173

236

284

360

А лкилбензол...........................

 

30

34

34

34

Октиловый с п и р т ......................................

 

 

38

39

50

64

Полипропилен ..........................................

 

 

78

100

173

280

Окись пропилена......................................

 

.

43

44

59

75

Прочее .............................................

...

43

63

71

91

Потребление пропилена в Западной Европе [11]

Т а б л и ц а

5

 

 

Продукт на основе пропилена

Потребление пропилена, тыс. т

 

1964 г.

1970 г.

1975 Г .

 

 

 

 

Моющие средства......................................

 

230

100

' 20

 

Изопропиловый спирт

...........................

200

260

305

 

Оксо-спирты .............................................

 

75

95

110

 

К у м о л .........................................................

 

160

215

260

 

Окись п ропилена......................................

 

81

125

165

 

Полипропилен .........................................

 

55

370

860

 

Три- и перхлорэтилен

..........................

25

25

25

 

Глицерин .................................................

 

33

45

65

 

Эпоксидные смолы и акрилаты . . . .

18

30

40

 

Изопрен .....................................................

 

13

40

60

 

Этилен-пропиленовый каучук и прочее

19

30

70

 

Акрилонитрил ..........................................

 

---

90

200

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

6

Мощности по производству пропилена в 1967 г. [12—15]

 

Страна

Фирма

Мощность, тыс. т

 

ФРГ

Badische Anilin — und Sodafabrik

 

120

 

 

Caltex Deutschland GmbH

 

185

 

 

Deutsche Erdol AG

 

 

50

 

 

Erdolchemie GmbH

 

120 (1969 г. — 350)

 

Esso AG Hamburg

 

НО (1970 г. — 200)

 

Chemische Werke Htils AG

 

38

 

 

Sholven Chemie AG

 

130

 

 

Saarland-Raffinerie

GmbH

 

90

 

Страна

ФРГ

Франция

Великобритания

Италия

Бельгия

Нидерланды

Дания

Швеция

Испания

Австрия

Австралия

Канада

 

 

Приложение

 

331

 

 

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . 6

 

 

 

Фирма

 

Мощность, тыс. т

Rheinische

Olefinwerke GmbH

 

300

Union Rheinische Braunkohlenstoff-

50

AG

 

 

 

 

 

 

Ammoniac

Sarro-Lorrain

 

110

Antar Petroles de l’Atlantique

 

15

Compagnie

Francaise de Raffinage

НО

Esso Standard S. A. F.

 

150 (1969 г__280)

Naphtachimie S. A.

 

 

104

Usines Chimiques de Mazingarbe

 

12

Rhdne-Alpes

 

 

140

Compagnie

de Raffinage

 

90

Shell-Berre

 

 

 

25

Totalchimie

 

 

100 (1971 г.)

British

Celanese Ltd.

Ltd.

18,4

British

Hydrocarbon

Chemicals

200 (1971 г.)

British

Hydrocarbon

Chemicals

Ltd.

330

Esso Chemical Ltd.

Industries,

Ltd.

80

Imperial

Chemical

345

Shell Chemical Co.,

Ltd.

 

178,5

Shell Refining Co., Ltd.

 

40'

Asfalti,

 

Bitumi, Cementi e

 

 

Derivati

SpA

 

 

12

Anic, SpA

 

 

 

60

Celene,

SpA

 

 

25

Monteshell

Petrochimica

 

157

Ilumianca, SpA

 

 

37

Sicedison,

SpA

SpA

 

40

Montecatini Edison

 

300 (1970)

Societa

 

Industriale

Catanese

 

140

Societa

Italiana Resine

 

90

Cobenam,

S. A.

 

 

17

Societa Chimique des Derives du Pet-

200

role

(Petrochim)

S. A.

 

150 (1970)

Gulf Oil

Raffinerie

 

 

Shell Nederland Chemie N. V.

 

190

Dow Chemical N. V.

 

250 (1969)

DSM Chemicals (Staatsmijnen Lim-

85

burg)

 

Refinery

 

 

45

Maersk

 

 

 

Svenska

Esso A. B.

 

 

120 (1970)

Etileno

 

 

Nacional

(Calvo Sotelo)

75 (1969)

Empresa

100 (1969)

de Combustibles Liquidosy Lubri-

 

cantes,

S. A.

 

 

24

Union Espanola de Explosivos

 

Industrias

Quimicas Asociadas, S. A.

25

Petrochemie Schwechat

Ltd.

70 (1970)

Altona

Petrochemical Co. Pty.

15

Shell Refining

 

 

 

Dow Chemical of Canada Ltd.

 

 

332

Страна

Канада

Колумбия

Индия

Я иония

Южная Африка Турция Венесуэла ГДР

Аргентина

Польша

СССР

Бразилия

Румыния Пуэрто-Рико

Болгария

ЧССР

Югославия

Чили Южная Корея Финляндия

Приложение

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . 6

Фирма

Мощность, тыс. т

Imperial

Oil

Ltd.

 

100

Shawinigan Chemicals Ltd.

125

Shell Canada

Ltd.

 

 

Empresa Colombina de Petroleos

10

Herdillia

Chemicals Ltd.

 

50

National

Organic

 

20

Chemical

Industries

 

22

Daikyowa Sekiku Kagaku К. K.

Idemitsu Sekiyu Kagaku К. K.

75,6

Japan Olefin Chemicals

 

30

Kasei Mizushima К. K.

 

105

Maruzen Sekiyu Kagaku К. K.

72

Mitsubishi Yuka К. K.

 

176

Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo К. K.

172

Sumitomo Chemical Co.

 

200

Tonen Sekiyu Kagarku К. K.

175

Nippon Petrochemicals Co.

154

South African Coal, Oil and Gas Corp.

15

Petkim Petrokhimiya A. S.

20

Instituto Venezolano de

Petroquimia

82

Leuna-Werke ««Walter Ulbricht»

18

VEB

Erdolverarbeitungswerk

140 (1970)

Industrias Petroquimicas

Argentines

12

Koppers

S. A.

 

Fiscales

8

Yacimientos

Petroliferos

Petroquimica

Argentina

S. A.

10

Polimex

 

 

 

 

52,4

Техматпмпорт

 

 

26

 

 

30

Union Carbide do Brasil S. A.

30

130 (1970)

Petroquimica

Uniao S. A.

100 (1972)

Нефтехимический комбинат Питешты

51

Union

Carbide

Caribe, Inc.

31,5

Phillips

Puerto

Rico Corp.

Commonwealth Oil/PPG

 

270

 

 

 

 

_

 

53

 

 

 

 

_

 

30 (1971)'

 

 

 

 

_

 

35

 

 

 

 

 

30

Organsko

Kemijska Industrija (OKJ)

20

Petrequimia

Dow

 

Corea

Oil Co.

 

 

43,1

Neste

Oy

 

 

 

75 (1971)

Страна

С

со

 

ш

 

о

СШ А ................

553

Япония . . .

Ф Р Г ...............

8

Великобрита­

ния . . . .

Франция . . .

Италия . . . .

Канада . . . .

Австрия i . . .

Нидерланды

Индия . . . .

Бразилия . .

Бельгия . . .

Испания . . .

Аргентина . .

Мексика . . .

---

Та б ли ца 7

 

Производство пропилена в разных странах (в тыс. т)

 

 

 

 

1955 г.

1957 г.

1958 г.

1959 г.

I960 г.

1961 г.

1962 г.

1963 г.

1964 г.

1965 г.

1966 г.

1967 г.

1968 г.

1970 г.

594

815

862

902

1124

1213

1334

1524

1620

2360

2660

3110

3400

3720

3

10

25

63,5

105

270

333

460

730

820

1100

18

39

59

79

113

142

176

220

240

251

360

457

32,5

---

252

260

311

378

_

_

25

58,5

107,6

113,2

126

152,5

163

180

250

400

 

18

133

140

150

171

314

— — — — 45 —

— — — — —

— —

— — — — — — — — 2 10 17

18 — —

60

100

120

240

42

50

140

— —

2,6

3,5

2,4

— — — — — —

— —

15

— — —

— — — — — —

— — — — —

25 60

— — . — — — —

— — — 3 — — — 40

' ‘

*

51

58

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

334

П риложение

 

 

 

 

Т а б л и ц а

8

Мощности по производству изопропилового спирта в 1967 г.

 

С т р а н а

Ф и р м а

М ощ ность,

 

ты с. т

 

 

 

 

США*

Enjay

218

 

 

Shell Chemical Со.

82

 

 

 

150

 

 

Union Carbide

23

 

 

59

 

 

 

112

 

Аргентина

Carboclor Industries Quimicas

127

 

12

 

 

Yacimientos Petroliferos Fiscales

8

 

Австралия

Shell Chemical Pty. Ltd.

1,2

 

15

 

Бразилия

Rhodia Industrias Quimicas e Textels

4,2

 

Канада

Shawinigan Chemicals Ltd.

30

 

Франция ,

Naphtachimie S. A.

 

ФРГ

Cie. Francaise de Produits Chim. Shell

70

 

Rheinpreussen AG.

70

 

 

Hibemia-Chemie

30

 

 

Badische Anilin — und Sodafabrik

6

 

Италия

Scholven-Chemie

50

 

Monteshell Petrochimica SpA

15

 

Япония

Nippon Petrochemicals Co. Ltd.

13

 

Мексика

Petroleos Mexicanos

22,7

 

Нидерланды

Shell Nederland Chemie N. V.

120

 

Испания

Union Espanola de Explosivos S. A.

15

 

Великобритания

Industrias Quimicas Asociados

15

 

British Celanese Ltd.

20

 

 

British Hydrocarbon Chemicals Ltd.

30,6

 

 

Imperial Chemical Industries Ltd.

45

 

 

Shell Chemical Co. Ltd.

130

 

 

BP Chemicals

25,5

 

Индия

50

 

Union Carbide India Ltd.

12

 

* Д а н н ы е по С Ш А

п р и в ед ен ы н а к о н ец 1966 г .

 

 

 

 

Т а б л и ц а

9

Производство изопропилового спирта в различных странах (в тыс. т)

Страна

США

ФРГ

Велико­

британия

 

г.

г.

и

•Ч*

1956

1958

О

ю

 

 

со

05

 

 

<Г5

^4

 

 

 

390

440

466

535

____

30

1962 г.

1963 г.

1964 г.

1965 г.

1966 Г.

1967 г.

1970 г.

580

665

680

700

720

795

902

60

60

 

 

 

 

 

 

 

123

121

130

 

 

 

Страна

Франция

Италия Нидерланды Япония

 

 

 

Приложение

 

 

 

 

335

 

 

 

 

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . S

г.

г.

г.

г.

г.

г.

г.

г.

 

и

 

1954

1956

1958

1860

1962

1963

1964

1965

С©

г—

О

со

со

с—

 

 

 

 

 

 

 

 

о

а

а>

_

_

_

32,4

. 32,4

34,5

36

 

 

 

_

7

8

8

____

10

 

60

---'

2

5,1

6,7

8,3

9,1

13

16

16

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

101

Потребление изопропилового спирта в США [2] (в тыс. т)

 

Назначение

1963 г.

1968 г.

 

Назначение

 

 

1963 г. 1968 г

Ацетон ...........................

 

340

386

Лекарственное

сырье

и

 

 

Растворители

...............

82

95

фармацевтические1про-

34

50

Химикаты

...................

52

59

дукты

...............

 

7

.

 

 

 

 

Прочее

..........................

 

 

 

54

54

 

 

 

 

Экспорт

..........................

 

 

 

13

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

I f

Мощности по производству акрилонитрила в

1967 г. [1, 17,' 18]

 

Страна

 

Фирма

 

 

Мощность,

Метод получения

 

 

 

тыс. т

 

США *

American Cyanamid Со.

 

 

54

 

Sohio

 

 

 

 

Du Pont

 

 

 

 

91

 

Пропилен + N0

 

 

Goobrich

 

 

 

 

82

 

Sohio

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

Sbhio

 

 

 

 

Monsanto

 

 

 

145

 

Sohio

 

 

 

 

Sohio

 

 

 

 

56

 

C2H2 4- HCN

 

 

 

 

 

 

91

 

Sohio

 

 

 

Канада

Union Carbide

 

 

 

41

 

Этиленциангидриж

Imperial Oil Co.

 

 

 

14

 

Sohio

 

 

 

Франция

Ugilor

 

 

 

 

30

 

Distillers

 

 

 

Ugilor

 

Carbonnages

 

30

 

Ugilor-BP

 

ФРГ

St6. Chimique de

 

40

 

 

 

 

Erdolchemie GmbH

 

 

130

85;

 

Bayer/Sohio

 

 

BASF

 

 

 

(1970)

Sohio.

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

Индия

Knapsack Griesheim AG

 

 

25

 

C2H2 4- HCN

 

Indian Government

 

 

 

16

 

C2H2 4- HCN

 

Италия

Acrilsarda,

Bumianca SpA

 

 

25

 

Sohio

 

 

 

 

Anic

 

 

 

 

16

 

SNAM-Progetti

 

 

Societa Industrial Catanese (Sin-

65 (1968)

Edison

 

 

 

cat)

 

 

 

 

17

 

Sicedison

 

 

 

Societa Edison-Azienda Chimica

 

 

 

 

 

(Sicedison)