Cтраница 1
Окислительное дегидрирование изоамиленов, в отличие от обычного дегидрирования, протекает практически необратимо и является сильно экзотермической реакцией. [1]
Окислительное дегидрирование изоамиленов является типичной тетерогенно-каталитической реакцией. В отсутствие твердого катализатора наблюдается лишь ничтожная конверсия олефинов. Как правило, катализаторами этой реакции являются окислы металлов переменной валентности. Наиболее общая точка зрения относительно роли катализатора в процессе окислительного дегидрирования олефинов водится к тому, что кислород кристаллической решетки является участником реакции. Об этом свидетельствует тот факт, что как в присутствии кислорода в реакционной смеси, так и в его отсутствие начальная скорость и селективность реакции практически совпадают. В процессе реакции атомарный водород, отщепляюшийся от олефина, связывается ионами или ион-радикалами кислорода, хемосорбированными на поверхности катализатора. Образование молекулярного водорода при этом полностью исключается. [2]
При окислительном дегидрировании изоамиленов может использоваться как кислород, так и воздух. В зависимости от этого существенно меняется схема переработки контактного газа. Однако в любом случае при подаче с углеводородами только кислорода или только кислорода и азота условия дегидрирования оказываются слишком жесткими. Обычно вместе с сырьем подается водяной пар. Последний, по-видимому, как и в ряде других процессов, является не только разбавителем, но и оказывает некоторое специфическое влияние на окислительное дегидрирование олефинов [283], Одновременно подача воды повышает безопасность проведения процесса и решает проблему отвода тепла реакции. Однако использование водяного пара приводит к повышению энергозатрат и поэтому степень разбавления сырья водой должна быть минимальной. К сожалению, применение известных в настоящее время катализаторов окислительного дегидрирования изоамиленов связано с необходимостью большого разбавления сырья водяным паром ( см. табл. 28), что является одним из самых серьезных недостатков рассматриваемого метода. Селективность процесса существенно снижается с уменьшением степени разбавления. [3]
Для процесса окислительного дегидрирования изоамиленов в изопрен эффективны те же катализаторы, что и для дегидрирования - бутиленов. [4]
![]() |
Изменение селективности превращения изоамиленов в изопрен в процессе окислительного дегидрирования на разных каталитических системах. [5] |
Изучение влияния изопрена на окислительное дегидрирование изоамиленов показало, что в его присутствии скорость реакции заметно уменьшается. При подаче в реактор эквимолярной смеси изопрена и изоамиленов состав углеводородной части контактного газа почти не отличается от исходного сырья. Выход продуктов глубокого окисления с ростом содержания изопрена в смеси резко увеличивается. Ингибирующее действие изопрена отмечено во многих работах. Причины этого явления не вполне ясны. Так, при сравнении данных по окислительному дегидрированию изоамиленов в присутствии трех каталитических систем установлено, что наиболее заметно инги-бирующее действие изопрена на висмут-молибденовом и олово-сурьмяном катализаторах. [6]
Для практического использования метода окислительного дегидрирования изоамиленов важное значение имеет, вопрос о возможности применения в качестве сырья технической С5 - фракции, образующейся при дегидрировании изопентана. В качестве сырья авторами использовалась фракция, содержащая примерно 77 % изоамиленов, 8 3 % и-амиленов, 3 2 % изопрена и 9 5 % изопентана. Худшие показатели процесса в первом случае объясняются сильным ингибирующим действием пиперилена, образующегося при дегидрировании и-амиленов. [7]
Для промышленной реализации метода окислительного дегидрирования изоамиленов с участием кислорода необходимо найти экономичные способы переработки кислородсодержащего контактного газа и выделения и утилизации кислородсодержащих соединений из катализата. Главной задачей при реализации этого процесса является снижение количества водяного пара, подаваемого с сырьем в реактор. Успешное внедрение аналогичного процесса получения дивинила из и-бутиленов свидетельствует о том, что эти проблемы вполне разрешимы, и послужит, очевидно, важным стимулом для интенсивного развития исследований в области окислительного дегидрирования изоамиленов. [8]
Планирование эксперимента при изучении кинетики окислительного дегидрирования изоамиленов в изопрен импульсным хроматографическим методом. [9]
![]() |
Зависимость скорости окислительного дегидрирования изоамплено от концентрации. [10] |
На рис. 53 приведен график зависимости скорости окислительного дегидрирования изоамиленов от концентрации. [11]
В работе [255] изучена активность в реакции окислительного дегидрирования изоамиленов образцов молибдатов висмута следующего состава: Bi203 - Mo03, Bi203 - 2Mo03, Bi203 - 3Mo03, катализатора с избытком окиси молибдена ( Bj203 ЗМо03 2Мо03), а также чистой окиси висмута. Катализаторы были приготовлены в виде компактных масс прокалкой при 500 С осадков, полученных при смешении растворов нитрата висмута и парамолибдата аммония. [12]
![]() |
Определение энергии активации окислительного дегидрирования изоамиленов. [13] |
Таким образом, можно предположить, что исследуемая реакция окислительного дегидрирования изоамиленов в изопрен протекает в данных условиях в кинетической области. [14]
В отличие от насыщенных углеводородов, олефины в процессе окислительного дегидрирования с участием кислорода с достаточно высокой селективностью превращаются в сопряженные диены, выход которых за проход значительно выше, чем при обычном дегидрировании. Выход изопрена при окислительном дегидрировании изоамиленов значительно ниже и перспективы этого метода менее ясны. [15]