Cтраница 3
Механизм стадий, их скорость, а также зависимость от температуры и других параметров могут резко различаться, что может приводить к разным кинетическим закономерностям этих стадий. Возможно и совмещение некоторых стадий, а в других случаях, напротив, разделение их в свою очередь на несколько стадий. Так, например, стадия диссоциативной адсорбции может быть одновременно и поверхностным актом реакции: С2Нв ( Га3) С2Н4 ( адС) Нг ( газ), поверхностный акт реакции дегидрирования бутана в бутадиен складывается из стадий образования бутилена и его дегидрирования. [31]
Изомеризация м-бутана. [32] |
Чаще всего этого можно достичь, применяя короткое время реакции и повторное возвращение сырья в реакционную камеру после отделения целевого продукта. Рассматривая получение бута-диена-1 3 путем термического дегидрирования при давлении 1 am и температурах 600 - 800 К, можно обнаружить, что превращение бутенов в бутадиен-1 3 протекает легче, чем превращение бутанов. При 1000 К наблюдается обратная картина. Учитывая абсолютные и относительные стабильности углеводородов С4 и принимая во внимание, что дегидрирование бутена до бутадиена можно рассматривать как вторую стадию реакций дегидрирования бутанов, иногда считается выгодным проводить процесс в две стадии, превращая сначала бутаны в бутепы, а затем бутены в бутадиен, выбирая для каждой стадии подходящие условия. Эти положения применимы к термическим реакциям и должны быть изменены в случае каталитических процессов. [33]
Изомеризация н-бутана. [34] |
Чаще всего этого можно достичь, применяя короткое время реакции и повторное возвращение сырья в реакционную камеру после отделения целевого продукта. Рассматривая получение иута-диена-1 3 путем термического дегидрирования при давлении 1 am и температурах 600 - 800 К, можно обнаружить, что превращение бутенов в бутадиен-1 3 протекает легче, чем превращение бутанов. При 1000 К наблюдается обратная картина. Учитывая абсолютные и относительные стабильности углеводородов С4 и принимая во внимание, что дегидрирование бутена до бутадиена можно рассматривать как вторую стадию реакций дегидрирования бутанов, иногда считается выгодным проводить процесс в две стадии, превращая сначала бутаны в бутены, а затем бутены в бутадиен, выбирая для каждой стадии подходящие условия. Эти положения применимы к термическим реакциям и должны быть изменены в случае каталитических процессов. [35]
Катализатором дегидрирования бутана служит оксид хрома Сг2О3, осажденный на оксиде алюминия. Избирательность и стабильность катализатора повышаются при промотировании его оксидом калия. Он стабильно работает в течение года и дольше, несмотря на то что в ходе процесса покрывается твердыми отложениями, которые периодически нужно выжигать. Катализатор отравляется водяным паром. Реакция дегидрирования бутана на этом катализаторе начинается уже при 500 С и ускоряется при повышении температуры. Однако одновременно понижается избирательность процесса и быстрее образуется кокс, оседающий на катализаторе. [36]