Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Андреас Ф. -> "Химия и технология пропилена" -> 5

Химия и технология пропилена - Андреас Ф.

Андреас Ф., Гребе К. Химия и технология пропилена — Л.: «Химия», 1973. — 368 c.
Скачать (прямая ссылка): propylen.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 < 5 > 6 7 8 9 10 11 .. 143 >> Следующая


В процессе пиролиза в зависимости от температуры, типа катализатора и продолжительности крекинга могут происходить разнообразные изменения химической структуры молекул [60]:

1) углеводороды с неразветвленной цепью расщепляются на низкомолекулярные осколки, причем расщепление, в зависимости

16

1. Получение пропилена

от условий, происходит в разных местах молекулы; большая часть осколков имеет при этом ненасыщенный характер;

2) в результате отщепления атомов водорода цепи и кольца дают ненасыщенные соединения;

3) циклические парафины переходят в ароматические соединения;

4) от разветвленных циклических углеводородов отщепляются боковые цепи с образованием олефинов;

5) ароматические соединения разрываются с образованием большого количества кокса;

6) разветвленные линейные углеводороды большей частью переходят в нафтеновые и ароматические;

7) углеводороды с' прямой цепью изомеризуются в разветвленные цепи;

8) низкомолекулярные осколки полимеризуются или конденсируются в высокомолекулярные углеводороды измененной структуры.

Количество энергии, необходимое для разрыва связи С—С, понижается с увеличением длины цепи углеводорода и составляет при расщеплении бутана на этан и этилен 32 ккал/моль, декана на пентан и пентен 29 ккал/моль, эйкозана на декан и децен 12 ккал/моль. Расщепление олефинов требует большей затраты энергии, например, для превращения бутилена в этилен нужно 41 ккал/моль, а децена в пентен 30 ккал/моль.

Основные факторы, определяющие ход пиролиза — сырье, продолжительность процесса, температура и давление [60].

Сырье (крекинг-сырье). Высокомолекулярные соединения расщепляются легче низко молекулярных, причем парафины нормального строения отличаются наибольшей склонностью к расщеплению; далее следуют изопарафины, олефины, нафтены и ароматические углеводороды.

Исходное сырье может быть неодинаковым в разных странах. Например, в США для производства этилена предпочитают брать этан, получаемый из дешевых природных газов Техаса. В ФРГ . и Японии, где достаточно бензина и не хватает природного газа, оправдало себя использование бензина [66].

Ниже указан выход, поручаемый при пиролизе этана и бензина (в т):


Этан
Бензин

Этан
Бензин

Расход исходного


Бутилены ....
_
35 000


129 500
513 000


28 800

Продукты пиролиза.




17 500 6 500


100 000
100 000
Топливо, горючее

86 900

Водород, метан . . .
26 600
90 000
Остаточные масла

25000



90 000
Прочее л потери
3000
16 700

Бутадиен .....

15 500




1.6. Получение пропилена путем пиролиза углеводородов

17

Температура. Ниже приведена температура расщепления различных углеводородов (в °С):

Этан....... 820—850 Бензин (фракция

Пропан ..... 750-820 160 5C)..... 750-800

Легкий бензин Сырая нефть . . . 730—760

(фракция 100°С) 760-790

650

При невысоких температурах (~410 °С) связи С—С разрываются прежде всего в середине молекулы; с повышением температуры места разрыва перемещаются на конец цепи, при этом образуются длин-ноцепные олефины и низкокипя-щие продукты, кроме того, все в большем количестве отщепляется водород в результате реакции дегидрирования. При температуре выше 550 °С начинается образование ароматических углеводородов, которое достигает максимума при 700—900 °С, при этом также образуются углекислый газ и кокс. Выше 1000 °С углекислый газ и кокс будут единственными конечными продуктами.

Продолжительность пиролиза. Пиролиз является эндотермическим процессом, требующим ПОСТОЯННОГО подвода тепла, что неизбежно увеличивает продолжительность процесса и способствует появлению вторичных реакций. При низких температурах это выражается в интенсивной изомеризации и образовании низкомолекулярных олефинов, при средних температурах усиливаются реакции дегидрирования (образование диолефиновых углеводородов) и ароматизации, при повышенных температурах дополнительно получаются газ и кокс.

Давление. При низком давлении (1—2 кгс/см2) — крекинг-процесс в паровой или паро-жидкостной фазе — образуются более ненасыщенные углеводороды одновременно с газом и коксом. При высоком давлении (до 70 кгс/см2) — жидкофазный крекинг — меньше образуется газа и ненасыщенных соединений.

Основы расщепления парафинов на олефины описаны в многих работах [61—64]. Герхольд [65] подробно изложил механизм реакции расщепления газообразных и жидких углеводородов. На рис. 3 представлена зависимость' состава продуктов пиролиза пропана от

2 Заказ 399

Температура пиролша,°С

Рис. 3. Зависимость состава газа пиролиза от температуры при пиролизе пропана:

1 — сумма олефинов; 2 — этилен; з — водород; 4 — пропилен.

Таблица 2

Характеристика процессов пиролиза для производства этилена и пропилена [29]

Установки пиролиза

Условия реакции
Состав продуктов пиролиза


нагре-
TBO

Сырье
о
S
о
о
ее" H
і
CC К
Газообразные
Жидкие

Предыдущая << 1 .. 2 3 4 < 5 > 6 7 8 9 10 11 .. 143 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама