Молярное отношение - вода
Cтраница 1
 |
Интенсивность полос поглощения и растворимость воды в растворах МДГФО и ТОФО в ССЦ. [1] |
Молярное отношение воды к экстра-ген при высокой концентрации МДГФО превышает два, что указывает на образование комплексов, содержащих больше двух молекул воды. [2]
Молярное отношение воды к этилену в смеси можно изменять в широких пределах, но по мере повышения этого отношения возрастают расходы на нагревание и охлаждение избытка воды. Хотя при очень высоком соотношении между водой и этиленом конверсия может возрасти до 20 %, применение такого высокого отношения экономически невыгодно. Таким образом, при выборе промышленных условий процесса учитываются химические, инженерные и экономические соображения. [3]
Хотя увеличение молярного отношения воды к этилену является благоприятным фактором глубины конверсии этилена в процессе гидратации, однако одними термодинамическими данными нельзя руководствоваться при выборе оптимальных условий, а необходимо учитывать кислотный характер катализатора и роль концентрации кислоты на пленке на катализаторе. [4]
Если исключить все опыты, где молярное отношение воды к исходному газу не совсем точно соответствует 0 4, то получим данные, приведенные в табл. 8, из которых видно, что константа скорости реакции изомеризации, рассчитанная на основании полученных данных при изменении начального давления бутилена от 138 до 543 мм, остается постоянной в пределах ошибок опыта. [5]
При 280 С, 76 - 85 атм, объемной скорости 2000 л / л - час и молярном отношении воды к этилену 0 9: 1 на этом катализаторе за один проход конверсия этилена в спирт достигает 5 % и выход спирта 170 - 180 г / л катализатора в час. Кроме этого типа катализаторов, для гидратации этилена изучались также формированные фосфорнокислотные катализаторы [13], лучшим среди которых оказался 2CuO - P2Os, промотирован-ный добавками окиси марганца. Однако фосфорнокислотные катализаторы недостаточно устойчивы в процессе работы. Из катализаторов, полученных пропиткой носителей, кислота уносится газопаровой смесью и вызывает коррозию аппаратуры. Формованные катализаторы оказываются механически непрочными. Поэтому наряду с совершенствованием фосфорнокислотных катализаторов ведутся поиски катализаторов, не содержащих фосфорной кислоты. Пока что эти попытки безуспешны, так как активность испытанных катализаторов ( преимущественно окис-ного типа) недостаточна для практического использования. [6]
Эти данные показывают, что по возможности гидратацию следует проводить при более низких температурах, высоких давлениях и большом молярном отношении воды к этилену. [7]
 |
Зависимость концентрации Н3РО4 от давления паров воды. [8] |
При повышении температуры с 240 до 280 С конверсия этилена в спирт значительно увеличивается. При молярном отношении воды к этилену 0 65: 1, общем давлении 70 аг и объемной скорости подачи этилена 2000 ч - конверсия составляет 3 % при 260 С и 5 % при 280 С. При объемной скорости подачи сырья 2700 ч - конверсия увеличивается с 2 2 % при 260 С до 3 7 % при 280 С. При дальнейшем повышении температуры конверсия изменяется незначительно. При общем давлении 70 ат и молярном соотношении воды и этилена 0 6; 1 давление Паров воды составляет 27 5 ат. [9]
На лабораторной установке изучено влияние давления, температуры, объемной скорости и концентрации этилена в исходном газе на съем спирта и степень превращения этилена на этом катализаторе. При 260, 80 ат и молярном отношении воды к этилену 1 объем спирта и процент превращения этилена в зависимости от отдельных параметров характеризуются следующими данными. Оптимальными условиями гидратации этилена в паровой фазе являются: давление 80 ат, температура 270, молярное отношение воды к этилену 0 9 - 1 0 и объемная скорость по этилену 2000 л / л час. Активность катализатора еще не полностью воспроизведена при приготовлении крупных партий катализатора в заводских условиях. [10]
Существенным сдвигом в этом отношении являются исследования Борескова с сотрудниками [16], предложивших вольфрамовые катализаторы особого приготовления. В паровой фазе на этих катализаторах при 270 С, 80 атм, молярном отношении воды к этилену 0 9: 1 и объемной скорости по этилену 2000 л / л - час конверсия этилена достигает 6 % и съем спирта 220 г / л катализатора в час. В жидкой фазе конверсия этилена составляет 50 - 70 %; оптимальными условиями процесса являются температура 270 С и давление 120 атм. В табл. 1 приведены работы по гидратации олефинов в соответствующие спирты. [11]
В табл. V.4 приведены равновесные выходы спирта в процентах от этилена в зависимости от молярного отношения воды к этилену для температур 250 и 290 и суммарного давления воды и этилена 50 и 80 ата. [12]
Установлено, что оптимальное содержание ортофосфорной кислоты в катализаторе должно составлять до 40 % от его веса. Активность этого катализатора при 280 - 290, объемной скорости 2000 л / л час, молярном отношении воды к этилену 0 6 - 0 9: 1 и давлении 75 - 85 ат характеризуется следующими показателями ( за проход): конверсия этилена в спирт-4 - 5 %; выход спирта - 170 - 180 г / л час. [13]
Длительность каждого испытания составляла 50 - 100 час. Условия испытаний катализаторов были примерно одинаковыми во всех опытах: температура - 280 - 290, давление - 60 ат, молярное отношение воды к этилену - 0 3 - 0 5: 1, объемная скорость - 1900 - 2600 л / л час. [14]
Впоследствии в ГИВД была проведена работа по выявлению оптимальных условий гидратации пропилена над теми же катализаторами, которые применялись для гидратации этилена. В результате были выявлены следующие оптимальные условия гидратации пропилена: катализатор - фосфорная кислота на угле, температура реакции 200, объемная скорость циркуляции пропилена 3500 л / л катализатора в час, молярное отношение воды к пропилену 0 75: 1, парциальное давление пропилена 6 am, конверсия пропилена за проход 1 7 %, длительность эффективной работы катализатора 200 - 250 час. [15]
Страницы: 1 2