Cтраница 4
В отличие от термического процесса, в котором, как указывалось выше, основной реакцией является расщепление углеводородов, каталитический процесс характеризуется преобладанием дегидрогенизации, при которой получаются непредельные углеводороды с тем же числом атомов, что и у исходного углеводорода. Роль реакций, сопровождающихся разрывом связи С-С, в случае каталитического процесса незначительна, в связи с чем выход непредельных углеводородов приближается к теоретическому. [46]
Влияние поверхностной концентрации ( и соответственно весового содержания) Сг2О3 в образцах серий I и II на выходы продуктов реакции показано на рис. 1, из которого видно, что возрастание количества окиси хрома в газоадсорбционных образцах до величины, соответствующей примерно половине монослоя адсорбированного хлористого хромила, увеличивает выход изо-пентенов и изопрена от 3 до 24 вес. Дальнейшее повышение содержания Сг2О3 за счет увеличения адсорбции СгО2С1г до одного монослоя почти не влияло на состав и выход этих продуктов: при заполнении 0 99 монослоя по СгО2С12 выход непредельных углеводородов составлял 26 вес. [47]
Температура оказывает сложное влияние на реакцию: повышение ее, например с 500 до 580 С, увеличивает выход целевого продукта - бензола - с 35 до 65 %, одновременно возрастает выход газа примерно в 1 5 раза и кокса в 1 5 - 2 раза. Последнее ухудшает использование сырья и затрудняет регенерацию катализатора. Выход непредельных углеводородов с ростом температуры уменьшается, что облегчает операции выделения и очистки бензола. [48]
Оптимальные условия по пиролизу водно-керосиновых эмульсий ( Wp 50 %), при которых выход непредельных углеводородов был максимальным, характеризуются температурой 1100 С и временем пребывания капель эмульсии в зоне реакции 1 2 сек. При этом общее максимальное весовое количество непредельных углеводородов на пропущенное сырье доходило до 40 %, причем содержание этилена в газе достигало 28 % объемн. [49]
Эти реакции применяются для ироиз-ва этилена, пропилена, бутилена, бутадиена и изопрена, являющихся основным сырьем для получения спиртов, пластмасс и синтетич. В зависимости от способа подвода тепла, необходимого для протекания реакций, пиролиз и дегидрирование проводят в трубчатых печах с внешним обогревом или в печах регенеративного типа. Выход непредельных углеводородов зависит от темп-ры, времени пребывания сырья в реакционном пространстве, давления, отношения С / Н в исходном сырье, конструкции печи и др. факторов. [50]
Эти реакции применяются для произ-ва этилена, пропилена, бутилена, бутадиена и изопрена, являющихся основным сырьем для получения спиртов, пластмасс и синтетич. В зависимости от способа подвода тепла, необходимого для протекания реакций, пиролиз и дегидрирование проводят в трубчатых печах с внешним обогревом или в печах регенеративного типа. Выход непредельных углеводородов зависит от теми-ры, времени пребывания сырья в реакционном пространстве, давления, отношения С / Н в исходном сырье, конструкции печи и др. факторов. [51]
Согласно принципу Ле Шателье для увеличения выхода непредельных углеводородов необходимо уменьшать парциальное давление исходного сырья. Поэтому дегидрирование проводят при давлении, близком к атмосферному, а в некоторых случаях процесс осуществляют в вакууме. Использование водяного пара позволяет уменьшить протекание вторичных реакций и увеличить выход непредельных углеводородов. [52]
Важным моментом при промышленном осуществлении процесса окисления является поддержание температуры в довольно узких пределах. С понижением температуры выход кислородсодержащих продуктов увеличивается, однако скорость процесса снижается. Установлено, что вести процесс при температуре ниже 250 экономически не целесообразно. Повышение температуры приводит наряду со снижением выхода кислородсодержащих продуктов к увеличению выхода непредельных углеводородов. Тенденция образования последних может быть однако уменьшена применением давления. [53]
На состав и выход газа оказывает влияние присутствие в сырье кислорода. Опытами установлено, что в процессе крекинга в малых дугах кислород неизменно связывается с углеродом и переходит в виде СО в газ. Часть кислорода с водородом образует воду, но количество ее незначительно. Интересно отметить, что большое количество кислорода в молекуле не только снижает выход ацетилена за счет снижения доли углерода, идущей на образование ацетилена, но и уменьшает сажеобразование, а в случае слишком большого содержания кислорода по отношению к углероду сажи совершенно не образуется. Так, метиловый и этиловый спирты при разложении сажи не образуют. Поэтому с целью уменьшения сажеобразования и повышения выхода непредельных углеводородов необходимо к исходному сырью с высоким содержанием углерода добавлять продукты с повышенным содержанием водорода и кислорода. И, наоборот, к исходному сырью с высоким содержанием кислорода и водорода необходимо вносить добавки с большим относительным содержанием углерода. [54]
Газ, получаемый при этих условиях, содержит также 2 5 % ацетилена. Frolich, White и Dayton6 исследовали пиролиз метана при уменьшенном давлении в кварцевых трубках при температурах выше 1000 и показали, что процентное содержание этилена в газообразных продуктах реакции достигает максимума, равного1 почти 2 %, при 1100 под давлением от 33 до 102 мм и что как давление, так и время контактирования оказывают на эту величину только небольшое влияние. Padovani и Magaldi7 отмечают, что при пиролизе метана при 1000 - 1250 в кварцевых трубках разбавление водородом увеличивает образование этилена и ацетилена при малых скоростях пропускания; при больших же скоростях имеет место обратное явление. С другой стороны, Smith, Grandone и Rail8 нашли, что процентное содержание этилена и ацетилена в газообразных продуктах реакции возрастает при разбавлении метана водородом или азотом. Оказалось, что выход непредельных углеводородов уменьшается с увеличением давления. В случае охлаждения жидким азотом был получен 95 % - ный выход этана, при охлаждении продуктов реакции до - 183 образуются этилен и ацетилен, при менее глубоком охлаждении продуктами реакции являются уголь и водород. [55]