Производство диеновых углеводородов

Бутадиен–1,3 (дивинил) CH2=CH–CH=CH2 представляет собой бесцветный газ с toпл= – 4.3оС. Оказывает наркотическое действие, взрывоопасен.

Он является основным мономером для получения СКБ, а также для производства сополимеров с α-метилстиролом, стиролом или акрилонитрилом. Особенно ценные свойства имеют получаемые стереорегулярный цис-бутадиеновый каучук, получаемый из бутадиена в присутствии катализатора Циглера-Натта (AlR3–TiCl4).

Получение бутадиена по методу Лебедева из C2H5OH и из ацетальдегида в настоящее время потеряло технологический смысл из-за дороговизны исходных продуктов.

2-метилбутадиен–1,3 (изопрен) CH2=C(CH3)–CH=CH2 – бесцветная жидкость, tкип = 34оС является основной структурной единицей натурального каучука и служит для производства СКИ стереорегулярного.

Оба диена в промышленности в основном получают каталитическим дегидрированием алканов. Ввиду того, что термодинамические отношения более благоприятны для дегидрирования алканов в алкены, чем алкенов в диены, оказалось целесообразным получать бутадиен и изопрен в две стадии.

I стадия процесса дегидрирования:

Дегидрирование н-бутана и изопентана в соответствующие алкены проводят при 520-600оС, при давлении 1,5 атм. на катализаторе CrO3 на Al2O3. При этих условиях степень конверсии составляет 35-40 % при времени контактирования 2 сек. Катализатор отравляется водяными парами. В процессе дегидрирования на поверхности катализатора отлагается кокс и его приходится часто регенерировать.

В настоящее время используют реакторы, обогреваемые топочными газами с движущимся псевдоожиженным слоем катализатора, который регенерируют в отдельных аппаратах. Для разделения полученных продуктов используют простую и экстрактивную ректификацию.

II стадия процесса дегидрирования:

На этой стадии из термодинамических соображений применяют пониженное парциальное давление компонентов. Газы разбавляют перегретым водяным паром от 1:10 до 1:20. Водяной пар играет, кроме того, роль теплоносителя, не давая реакционной смеси чрезмерно охладится из-за эндотермичности процесса, и процесс проводят в адиабатическом реакторе. Наличие водяного пара в реакционной массе обеспечивает саморегенерацию катализатора за счет конверсии кокса.

Исходя из наличия водяного пара, выбирают и соответствующий катализатор:

1. 90% Fe2O3, 4% Cr2O3, 6% K2CO3 селективность 75-80%.

2. Сu8Ni(PO4)6, 2% Cr2O3 селективность 90-94%.

Температура процесса составляет 580-640оС, время контакта около 0.5 с и степень конверсии 40–50 %.

Полученные диены отделяют от примесей простой и экстрактивной ректификацией, а также хемосорбцией медно-аммиачными растворами:

[Cu(NH3)]+ + C4H6 [Cu(NH3)3C4H6]+ + NH3

 

 








Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 923; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2021 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.